C'est quoi la 3D temps réel ?
Le monde du rendu 3D est souvent séparé en deux méthodologies.
Le temps réel et le pré-calculé (Lancer de rayons non-biaisé).
Les rendus pré-calculés sont principalement utilisé pour des films d’animation(Pixar ou Disney par exemple), des images produits (packshots, turn-tables, etc.) ou autres créations.
Chaque image est calculée par les ordinateurs et enregistrée, avant d’être assemblée aux autres pour une animation. Le gros intérêt de ce type de rendu est la qualité finale. Dans l’absolu, chaque rayon de lumière servant a éclairer la scène peut être calculé.
La contre-partie, c’est le temps de rendu. On peut parfois compter plusieurs heures/jours pour une seule image ! Imaginez alors le temps de rendu total d’un long métrage Pixar, à raison de 24 images par seconde, multiplié par le nombre de seconde d’un film d’une heure et demie…
A l’inverse, les rendus en temps réel sont beaucoup plus rapides. Dans l’absolu encore une fois, le temps réel permet de rendre 1 image en 1/24 ème de seconde… Dans la réalité, c’est un peu plus compliqué si on souhaite obtenir un rendu proche des images pré-calculées.
Le temps réel est utilisé depuis plus de 20 ans dans le monde des jeux vidéo. La qualité entre un jeu vidéo en temps réel et une animation classique s’amenuise d’année en année. On peut d’ailleurs remercier les gros studios de jeux qui poussent toujours plus loin le photo-réalisme et les constructeurs de puces graphiques qui démultiplient la puissance du matériel !
Aujourd’hui le temps réel prend une nouvelle direction, en utilisant les mêmes techniques que le rendu pré-calculé, en faisant quelques concessions tout de même sur l’exactitude des calculs, pour rester assez rapide sur nos machines actuelles.
Le temps du Raytracing est venu !
Le Raytracing, ou lancer de rayon, est déjà utilisé pour les rendus pré-calculés. Il s’agit dans cet article de parler des avancées en terme de vitesse de calculs, et d’optimisations. Certains éléments sont simplifiés pour le temps réel, et les rendus sont donc moins précis. Mais la différence entre pré-calculé et temps réel devient de plus en plus mince !
Unity 3D - Illumination en temps réel
C’est lors de cette Game Developpers Conference 2019 qu’Unity Technologies, développeur et éditeur du moteur Unity 3D, a présenté sa nouvelle démo, appellée The Heretic. Une démonstration technique des avancées du moteur Unity en therme de rendu photoréaliste en temps réel.
Elle présente notamment une gestion avancée de l’illumination grâce à de nombreuses optimisations des lumières dynamiques.
L’accent a également été mis sur la modélisation et l’animation du personnage principal.
Unreal Engine 4 - Raycasting et Scan 3D
Du côté du concurrent Unreal Engine, deux démos ont permit de se rendre compte des avancées techniques de ce moteur.
Tout d’abord Rebirth, une démo axée sur le rendu photoréaliste, grâce au scan 3D avec la solution Megascan de Quixel.
La seconde démo, baptisée Troll met quand à elle en avant la technologie de Raytracing apparue en 2018, permettant une gestion des lumières et des réflexions réaliste, avec une qualité de rendu encore jamais vue en temps réel.
CryEngine - Raycasting pour tout le monde
Enfin, CryTech, développeur et éditeur du Cry Engine a également proposé sa solution de Raytracing temps réel au travers de sa démo NEON NOIR. Des réflexions d’un réalisme bluffant, des couleurs superbes, cette démo a l’avantage de fonctionner en temps réel sur n’importe quelle carte graphique, même sans la technologie Raytracing intégrée. Inutile de posséder le dernier GPU hors de prix !
Boom !
Et comme chez Gustav on aime le grand spectacle et les productions « qui claquent », voici en bonus pour finir une démonstration en temps réel du système Chaos, qui gère les destructions physiques sous Unreal Engine 4.
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