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The Physical Based Rendering Dossier - Partie I
Ze_PilOt
Membre Factor
Redac 3282 msgs
Le PBR (Physical-Based Rendering) est le nouveau buzzword à la mode lors des présentations techniques des jeux et de leurs moteurs. Mais que se cache-t-il vraiment derrière ce terme?

Attention : Cet article, de par son sujet, contient des notions physiques et mathématiques normalement connues par un élève de terminale. L'auteur ne sera pas tenu responsable d'éventuels traumatismes liés à cette période de votre vie.

Lire la suite sur le site : The Physical Based Rendering Dossier - Partie I.
 
Ouhlala
Membre Factor
Redac 1355 msgs
Un article technique comme il faut =) . Après, j'avoue avoir des frissons en voyant des formules mathématiques, me rappelant mes mauvaises heures en cours de math :P
 
clott
Membre Factor
Membre 512 msgs
 
Butagaz
Membre Factor
Membre 388 msgs
C'est peut-être à la mode, mais le seul endroit ou j'en ai entendu parler c'est sur le forum d'Eve Online pour dire qu'ils changeaient la façon dont les vaisseaux étaient rendus!
Me faudra probablement relire 5 ou 6 fois l'article pour tout comprendre, mais au moins la base est là ^.^
Une suite à cet article pourrait être sur une partie un peu plus 'hardware', genre pourquoi on a pas utilisé ce principe jusqu'à maintenant, jusqu'ou la précision peut aller avec une CG lambda, comment l'intégrer aux moteurs physiques présents, etc...
Page 2, description de l'image avec les 3 boules: rendu le rendu -> rendant le rendu
 
JusdePoubelle
Membre Factor
Membre 163 msgs
Alors je suis pas sur de tout comprendre, c'est simplement des nouveaux shaders? Ou la gestion de l'éclairage change avec?
Est ce que tu as des exemples de ce que ca change pour les textures artists ? Ya plus a peindre de d'informations de lumieres dans les textures en fait, c'est surtout ca?
 
mustach_cuir
Membre Factor
Membre 54 msgs
Chapeau l'équation des le 1er paragraphe, t'a peur de rien :)

Perso je me demande, comment sait on quels matériaux ont des micro facettes, leurs angles de refraction / refraction, toutes leur proprietes physique en fait. Sur quelles références ils se basent pour travailler un matériau ?

Jus>check le lien gamekult juste au dessus, c'est expliqué pour le cas des texture artists.
Sinon je crois que c'est carrement un nouveau moteur de rendu, donc le nouvel éclairage va de pair avec les nouveaux shaders. Faire du texturing à l'ancienne dans un moteur PBR ou utiliser des shader PBR dans un moteur non-PBR n'auraient pas de sens.
 
Ze_PilOt
Membre Factor
Redac 3282 msgs
clott a écrit :
Cool.
En complément GK s'y est mis aussi : http://www.gamekult.com/actu/le-pbr-la-revolution-silencieuse-mais-bien-visible-A142125.html


Il est bourré de petites/grosses erreurs (d'où ma petite pique sur mario galaxy).
De plus, il explique ce que ça fait, mais pas comment ni pourquoi.

Alors je suis pas sur de tout comprendre, c'est simplement des nouveaux shaders? Ou la gestion de l'éclairage change avec?


Les deux. C'est avant tout une façon de concevoir le rendu. J'aborde les grosses différences dans la deuxième partie, disons que cette partie, c'est les pré-requis pour la deuxième :)

Est ce que tu as des exemples de ce que ca change pour les textures artists ? Ya plus a peindre de d'informations de lumieres dans les textures en fait, c'est surtout ca?


Ca ne change rien pour les "texture artists". Ca fait bien longtemps qu'on ne peint plus les informations de lumière dans les textures (du moins j'ose l'espèrer). Si c'est le cas, c'est le moteur qui s'occupe de baker ça via le shader, pas le mec qui fait les textures.

En offline (pré-calculé), il y a un mec qui s'occupe de l'éclairage, un mec des textures, et un autre du réglage du shader utilisant ces textures.
Je ne connais pas trop les pipeline de temps réel, mais il me semble que c'était (c'est?) la même personne pour les deux derniers postes, alors que ça demande des capacités complétement différentes.
De plus, avec le PBR, l'éclairage et le rendu étaient extremement liés (j'y viens dans la deuxième partie), ce qui n'est plus/moins le cas. Un mec peut éclairer des niveaux entiers avec un bête shader blanc partout, le résultat sera correct à la fin. (c'est comme ça que l'ont procède en offline en tout cas).

Perso je me demande, comment sait on quels matériaux ont des micro facettes, leurs angles de refraction / refraction, toutes leur proprietes physique en fait. Sur quelles références ils se basent pour travailler un matériau ?


Pour les materiaux les plus communs, tu peux choper les valeurs mesurées avec des appareils en labo (ca seront des normallement des presets sir le TD est pas une faignasse). Ou dériver ces valeurs pour avoir le look que tu veux.
Mais la plupart du temps, c'est à l'oeil. A partir du moment où tu comprend la logique derrière, il suffit d'observer ton objet sous une lampe pour évaluer à quel point les facettes sont perturbées.
Par exemple, dans le plastique de mon moniteur, je me vois presque net, dans celui de ma souris c'est flou, quasiment diffus. Comme en PBR les sources de lumières sont également logiques, si je fais la même source dans mon moteur que celle qui éclaire ma souris, c'est très simple de matcher les deux. Dans la partie deux j'aborde la partie éclairage, ca deviendra plus clair.


check le lien gamekult juste au dessus, c'est expliqué pour le cas des texture artists.


Sauf que leur exemple n'a aucun sens pour moi. (à part l'exemple du coffre). C'est relativement neuf en temps réel, et quand je vois des mecs du temps réel qui tentent d'expliquer le concept, j'ai un peu l'impression de voir des mecs qui viennent de découvrir la roue et qui l'utilisent en la poussant à plat sur le sol.



Ca par exemple, ca n'a aucun sens. Les exemples sont tous faux (ou tous bons). Ca dépend de quel matériau tu veux faire. Et par dessus ça, je peux te faire le rendu du dessus avec les textures du spec du dessous, ca dépend comment tu les interprètent dans le shader.
Et j'ai jamais vu quelqu'un faire une map de reflexion bleue pour en sortir des reflexions neutres.
En plus, niveau optim, même si une map bleue est ce dont tu as besoin, c'est bien mieux en temps réel de faire la map en noir&blanc et de la multiplier par du bleu, ca prend moins de place en mémoire pour le coût d'un calcul trivial.

Il faut bien se rendre compte que les maps ne sont que des variables dans une équation.
Ce ne sont pas les seules termes, et à moins que le shader soit très mal conçu, elles ne vont pas fausser l'équation. Elles vont peut etre produire un cas super-particulier voir inexistant en "vrai", mais ça n'en sera pas moins faux niveau physique.
 
Doc_Nimbus
Membre Factor
Membre 616 msgs
Super article.
 
JusdePoubelle
Membre Factor
Membre 163 msgs
mustach_cuir a écrit :
Jus>check le lien gamekult juste au dessus, c'est expliqué pour le cas des texture artists.


Justement, l'article de gamekult m'a plus embrouillé qu'autre chose. Au moins l'article de Ze_Pilot reste théorique et c'est justement pour ca que je me pose des question pratiques. J'attendrais le prochain volet pour voir ca :)

Ze_PilOt a écrit :
Il est bourré de petites/grosses erreurs (d'où ma petite pique sur mario galaxy).
De plus, il explique ce que ça fait, mais pas comment ni pourquoi.
.

Ha oui merci, j'ai pas compris ce que ca venait faire la dedans. Ils ont vu Fresnel qlqpart et se sont dit que c'etait en rapport...
 
noir_desir
Membre Factor
Membre 1716 msgs
Ca va, je suis tombé sur le forum avant de tomber sur ton équation, je m'attendais à un formule plus exotique, avec des divergences, ou des suites (fourier, bessel), etc, bref rien de méchant :D.
Je vais lire ça avec attention.
 
Le vertueux
J'aime les films de karaté
Redac 4683 msgs
Pourquoi dans Max et maya on parle de "diffuse" et dans Marmoset Toolbag on parle "d'albedo" ?
 
Ze_PilOt
Membre Factor
Redac 3282 msgs
Parce que la map que tu peins et qu'on met communément dans l'entrée diffuse d'un shader, c'est réellement un albedo.
Seulement si tu mets "albedo", ca parle plus à personne, donc on a gardé le "diffuse" historique (parce qu'à la base ça n'avait pas grand chose à voir avec un valeur ayant une réalité physique).

De plus les shaders de base de Maya (Maya Software) sont de veilles merdes obsolète. Mental Ray est un peu viellot aussi, et niveau physiquement correct, on est loin.
 
zaibatsu
Membre Factor
Membre 362 msgs
Ze_PilOt a écrit :De plus les shaders de base de Maya (Maya Software) sont de veilles merdes obsolète. Mental Ray est un peu viellot aussi, et niveau physiquement correct, on est loin.


Pour bosser avec la dernière version de Cinema 4d, je sais qu'ils ont fait un pas dans ce sens dans leur dernière release en unifiant pas mal d'entrées sous l'appellation "reflectance". Mais ça ajoute plus de confusion qu'autre chose avec les anciens modèles de shaders en parallèle... ça reste de la grosse bidouille. Tu sais quel moteur de rendu s'approche le plus du PBR en théorie ? Marmoset ? Maxwell ? Octane ?
 
Le vertueux
J'aime les films de karaté
Redac 4683 msgs
D'ailleurs, j'en profite, y a t-il quelqu'un qui s'y connait beaucoup en shaders sur UE4 ?

J'aimerai reproduire ça :
https://www.youtube.com/watch?v=MlgvfEicdwU

C'est à dire que lorsqu'il sculpte le landscape il y a les cailloux qui montent en dessous du sable.
J'ai été voir le shader à quoi il ressemblait vu qu'on peut télécharger une scène réalisée avec les mêmes assets mais ça me dépasse totalement.
Pas moyen de trouver un tuto vraiment complet sur le landscape qui permet d'apprendre à faire la même chose.
Bon voilà, c'est une petite digression mais si quelqu'un sait je suis intéressé.

J'utilise Vray comme moteur de rendu, avant sous Max et maintenant sous maya. On peut régler l'IOR avec une valeur mais j'ai appris depuis peu à utiliser des courbes pour être encore plus réaliste et accessoirement augmenter mes temps de rendus.

J'ai hâte (raisonnablement hâte) de tester Renderman qui devrait arriver gratuitement d'ici quelques mois.
 
Ze_PilOt
Membre Factor
Redac 3282 msgs
zaibatsu a écrit :
Ze_PilOt a écrit :De plus les shaders de base de Maya (Maya Software) sont de veilles merdes obsolète. Mental Ray est un peu viellot aussi, et niveau physiquement correct, on est loin.


Pour bosser avec la dernière version de Cinema 4d, je sais qu'ils ont fait un pas dans ce sens dans leur dernière release en unifiant pas mal d'entrées sous l'appellation "reflectance". Mais ça ajoute plus de confusion qu'autre chose avec les anciens modèles de shaders en parallèle... ça reste de la grosse bidouille. Tu sais quel moteur de rendu s'approche le plus du PBR en théorie ? Marmoset ? Maxwell ? Octane ?


Je dirais que Maxwell a l'approche la moins biaisée, parfois à son désavantage (par exemple, impossible de ne pas faire de flou de focale). Octane a une approche similaire. J'ai pas mal manié MentalRay, Renderman et maxwell, mais au final je préfère l'approche d'un moteur comme Arnold : Il autorise d'être physiquement incorrect, avec pour avantage d'être plus flexible, mais surtout ouvert (impossible de coder toi même un shader sous maxwell ou octane). Et si tu veux qu'il soit strictement physiquement plausible, c'est possible aussi.
 
Nashounet
Membre Factor
Membre 196 msgs
Outre la technique et la formule mathématique aisément compréhensible (touss touss), je retiens qu'elle défini un résultat.

"Tout moteur de rendu physique s'échinera à résoudre cette équation(1) le plus rapidement et justement possible."

Et la je flip un peu. Est-ce que cela ne veut pas dire qu'on risque d'avoir des rendus tous identiques, quelque soit le moteur ? Quelque chose de standardisé, sans âme ?
 
Ze_PilOt
Membre Factor
Redac 3282 msgs
Nashounet a écrit :
Outre la technique et la formule mathématique aisément compréhensible (touss touss), je retiens qu'elle défini un résultat.

"Tout moteur de rendu physique s'échinera à résoudre cette équation(1) le plus rapidement et justement possible."

Et la je flip un peu. Est-ce que cela ne veut pas dire qu'on risque d'avoir des rendus tous identiques, quelque soit le moteur ? Quelque chose de standardisé, sans âme ?


Est-ce que tu trouves la nature sans âme? La photo n'a aucun intérêt artistique? Tous les photographes font la même chose?
De plus, être physiquement correct ne veut pas que tu ne rends que des objets existants dans la réalité.
Asterix et le domaine des dieux est entièrement fait dans un moteur PBR par exemple.
 
Le vertueux
J'aime les films de karaté
Redac 4683 msgs
C'est un peu ce vers quoi les longs métrages d'animation 3d tendent, des rendus réalistes identiques, des chara designs identiques, un ton identique.

Ça ne les empêche pas de créer à côté des courts métrages au rendu plus cartoon comme Paperman mais ça reste anecdotique.
 
Ze_PilOt
Membre Factor
Redac 3282 msgs
Oui mais ca n'a rien à voir avec la méthode de rendu. Plutot la faute de mecs en costard qui font des Etudes De Marché.
 
MaVmAn
Membre Factor
Membre 432 msgs
Le vertueux a écrit :
D'ailleurs, j'en profite, y a t-il quelqu'un qui s'y connait beaucoup en shaders sur UE4 ?

J'aimerai reproduire ça :
https://www.youtube.com/watch?v=MlgvfEicdwU

C'est à dire que lorsqu'il sculpte le landscape il y a les cailloux qui montent en dessous du sable.
J'ai été voir le shader à quoi il ressemblait vu qu'on peut télécharger une scène réalisée avec les mêmes assets mais ça me dépasse totalement.
Pas moyen de trouver un tuto vraiment complet sur le landscape qui permet d'apprendre à faire la même chose.


J'ai déjà vu cette vidéo mais je vois pas trop de quoi tu parles pour les cailloux qui montent en dessous du sable.
Quand il sculpte le terrain, la roche apparait sur les parois, c'est de ca que tu parles? Si oui c'est pas trop compliqué, c'est juste le blending entre les layer qui est déterminé par l'angle du terrain.
Je n'ai pas encore aborder les terrains dans UE4, mais ce tutorial donne une solution très simple.
 
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