Dimensions : 0D, 1D, 2D, 3D

Mais, au fait, c’est quoi la 3D ?

Le terme “3D” est l’abréviation de l’expression “trois dimensions”. En mathématique, il existe en effet plusieurs dimensions :

  • la dimension zéro est un point,
  • la première dimension est la dimension des longueurs ou lignes,
  • la deuxième dimension (2D) est la dimension des largeurs ou surfaces,
  • la troisième dimension (3D) est la dimension des volumes,
  • la quatrième dimension…

Arrêtons-nous à la troisième dimension ! Elle caractérise la façon dont nous percevons l’espace qui nous entoure en termes de longueur, largeur et profondeur.

Le terme “3D” est également employé pour désigner les images numériques, autrement appelées images de synthèse. En informatique, il est en effet possible de représenter des objets en trois dimensions que nous visualisons pourtant sur une surface plane (notre écran) en deux dimensions. Vous suivez ? Nous parlons tout de même de 3D car nous visualisons ces images avec leurs profondeurs, volumes ou perspectives. L’infographie 3D permet donc la représentation d’images en perspective sur des supports à plat (un écran d’ordinateur, une télévision, une impression papier, etc…).

D’abord utilisée dans la recherche universitaire dès les années 1950, la 3D est aujourd’hui très présente dans notre vie quotidienne : à la télévision, au cinéma, dans nos supermarchés, sur le packaging de nos produits préférés, dans les musées ou encore sur nos sites web et réseaux sociaux favoris !

Un terme, plusieurs significations !

En plus d’être utilisé par les infographistes 3D et les développeurs d’applications 3D temps réel, le terme 3D est également utilisé pour parler d’une image en relief (au cinéma par exemple). Précisons les différentes 3D possibles :

  • la 3D précalculée utilisée pour les films d’animations ou illustrations,
  • la 3D temps réel utilisée pour les applications interactives ou jeux vidéo,
  • la 3D relief utilisée principalement dans les films et nécessitant des lunettes pour être perçue en relief.

Ces techniques peuvent être complémentaires. En effet, il est possible de réaliser un film d’animation en 3D précalculée et en relief. De la même façon, une application 3D temps réel peut être en relief. Dans ce dernier cas, nous préconisons à présent la création d’une application 3D temps réel en réalité virtuelle et l’utilisation d’un casque VR qui donnera un sentiment d’immersion bien meilleur qu’une simple paire de lunette 3D.

Plusieurs types de 3D
Dans cet article, Nous nous focaliserons sur la 3D précalculée et la 3D temps réel. La 3D relief est une technique que nous ne développerons pas.
Reconstitution d'un site archéologique en cours de réalisation par Le Graphiste 3D

À quoi sert la 3D exactement ?

La 3D est utile pour :

  • visualiser quelque chose qui n’existe pas ou qui n’existe plus,
  • présenter quelque chose qui est difficile ou impossible de montrer autrement.

La 3D n’est pas toujours la solution la plus efficace selon les objectifs à atteindre. L’infographiste 3D doit s’en assurer avant de réaliser un projet.
Néanmoins, c’est un média incroyable permettant la réalisation de projets uniques et originaux tout droit sortie de votre imagination !

Le métier d’infographiste 3D

On utilise souvent quelques exemples tirés du cinéma pour expliquer le métier d’infographiste 3D. Les films Pixar et Dreamworks sont souvent réalisés en 3D comme Wall-e ou Shrek. Dans le film Avatar, réalisé par James Cameron, les personnages sont en 3D précalculée et le film est en 3D relief. Les jeux vidéo 3D sont en 3D temps réel.

Cependant, les domaines d’application de l’infographie 3D ne s’arrêtent pas au divertissement ! Industrie, commerce, médecine, archéologie… Autant de domaines qui font appel à l’infographie 3D pour représenter une machine, un produit, un procédé ou encore une cité oubliée. Ces représentations 3D permettent d’expliquer un fonctionnement ou une machine ; former une équipe ou un client ; vendre un produit ou un service ; présenter un bâtiment ou une reconstitution historique.

legraphiste3d - Packshots 360° - Présentation de multiples exemples
3D - Illustrations Animations Applications

Que fait un infographiste 3D au juste ?

Le métier d’infographiste 3D est très varié. En outre, il permet de réaliser différents types de médias :

  • des illustrations, par exemple des visuels 3D d’un futur immeuble pour un cabinet d’architecture ou encore des images 3D pour un catalogue, une brochure ou un poster,
  • des animations, par exemple la publicité d’un produit ménager, une vidéo de formation ou encore une simulation technique expliquant le fonctionnement d’une machine,
  • des applications interactive, par exemple une application mobile permettant de configurer un produit personnalisable, une visite virtuelle ou encore un jeu vidéo.

Ces médias (images, vidéos et applications) sont réalisés à partir d’objets 3D virtuels et des textures. Mais il est tout à fait possible de réaliser ces mêmes médias en deux dimensions (2D). Dans ce cas, nous travaillons avec des photos, des icônes et des éléments vectoriels. C’est le travail d’un infographiste 2D. Nous faisons souvent l’analogie suivante :

  • Un infographiste 3D est un sculpteur virtuel : il travaille à partir d’objets.
  • Un infographiste 2D est un peintre virtuel : il travaille à partir de photos.

Notre studio est expert dans la réalisation de projets en infographie 3D. Il nous arrive toutefois de proposer à nos clients une alternative en 2D, parfois moins coûteuse ou plus adaptée. De plus, un infographiste 3D a généralement une expertise et des bases solides en 2D. C’est pourquoi nous additionnons souvent les deux en parlant d’infographie 2D & 3D.

2D vs 3D
Un nouveau type de média se démocratise aujourd’hui : les impressions 3D. Grâce à une imprimante spécifique, il est possible d’imprimer en 3D des figurines, des portes-clés, des pièces de rechange, etc. Ces impressions nécessitent les compétences d’un infographiste 3D pour modéliser l’objet imprimé.
Compétences techniques - Le Graphiste 3D

Avec quoi travaille-t-il ?

Aujourd’hui, un infographiste 3D a besoin d’un ordinateur très performant pour visualiser des objets 3D complexes et calculer des images précises et de plus en plus grandes.

Il travaille à partir d’un ou plusieurs logiciels 3D dédiés (Maya, 3DSMax, Blender ou Cinema 4D pour les plus connus). En complément, l’infographiste 3D peut utiliser des logiciels tels que Photoshop et Illustrator pour la réalisation de textures.

Nous utilisons au sein de notre studio d’autres logiciels de la suite Adobe (InDesign, After Effect, Première…) et des logiciels de développement (Visual Studio, Unity…) pour créer les différents médias que nous vous proposons.

Les 5 grandes étapes de la 3D

Le travail d’un infographiste 3D se décompose en plusieurs grandes étapes : la modélisation, le texturing, l’animation, les effets spéciaux (fx) et le rendering.

Ces étapes peuvent être suivies dans un ordre différent ou tout simplement ne pas être utiles en fonction du projet réalisé. Chacune de ces étapes est un travail spécifique que l’infographiste 3D doit connaitre pour réaliser un projet de A à Z. Dans les grandes entreprise, les infographistes 3D travaillent en équipe et chacun se spécialise dans l’une de ces étapes.

LG3D - Modélisation 3D - Vue 3D de l'église Saint-Maudet, Commune du Juch, Bretagne

Première étape : la modélisation

La modélisation (ou « Modeling ») consiste à créer un objet numérique virtuel en trois dimensions. L’infographiste 3D est amené à réaliser toute sorte d’objets différents : du mobilier, des infrastructures, des bâtiments, des véhicules, des personnages, etc.

L’infographiste 3D démarre son travail avec des objets 3D très simples qu’il transforme (étirements, rotations, positionnement…) et complexifie grâce à de nombreux outils dans son logiciel de 3D pour en faire un objet proche de la réalité.

Regardez un objet qui vous entoure. Celui-ci doit pouvoir se décomposer en un certain nombre d’objets très simples (des cubes, des sphères…).  Cet objet a peut-être subi une ou plusieurs transformations (des étirements, un biseautage, une rotation, des extrusions…). Si vous supprimez ces différentes transformations, vous retrouvez des formes géométriques très simples. Par exemple, une table est composée de 5 cubes : 4 cubes étirés en hauteur pour les pieds + 1 cube étiré en largeur et profondeur pour le plateau. Donc, pour modéliser un objet, l’infographiste 3D commence par le décomposer en un certain nombre de formes très simples qu’il transforme pour obtenir le résultat final.

Deuxième étape : le texturing

Une fois les objets 3D réalisés, l’infographiste 3D applique à ces objets des matériaux. Il existe de nombreux matériaux, naturels ou non, dans notre monde : des métaux, du plastique, du bois, du tissu, des liquides… Chacun de ces matériaux a ses propres caractéristiques : sa couleur, sa transparence, sa texture, ses reflets, etc.

Certaines matières doivent d’être appliquées à une échelle et une dimension précise sur un objet 3D. C’est par exemple le cas pour un carrelage ou un tissu. Dans ces différents cas, nous redimensionnons l’image plaquée sur l’objet 3D pour obtenir une taille correcte. On appelle cette technique le mapping.

3D - mapping
Le Graphiste 3D - Danse - Robot Mégasaure

Troisième étape : l’animation

Pour un projet vidéo ou une application interactive animée, l’infographiste 3D peut créer des animations avec les objets 3D qu’il a modélisé. Il existe de nombreuses techniques d’animation selon le type d’objet réalisé.

La technique la plus simple consiste à utiliser des clés d’animation permettant d’enregistrer les coordonnées et les transformations d’un objet à un moment précis dans le temps, Ainsi, entre deux instants enregistrés, l’objet va se déplacer, tourner ou se transformer.

Une technique complémentaire est utilisée pour les personnages. L’infographiste 3D réalise un squelette virtuel qui est appliqué au personnage en 3D. Ce dernier est alors animé comme une marionnette, en tirant sur les ficelles (qu’on appelle le Rig en 3D). Le squelette peut même être attaché à un système de Motion Capture permettant à un acteur d’enregistrer en temps réel une animation virtuelle. On utilise également ces squelettes pour les animaux, les véhicules et certains éléments mécaniques tel que des bras robotisés.

Enfin, il existe d’autres techniques plus complexes comme des systèmes de particules pour créer des animations de fluides (simuler de l’eau qui coule, un flux de matière qui s’écroule, de la fumée…).

Quatrième étape : les effets spéciaux (Fx)

Un infographiste 3D peut être amené à réaliser des effets spéciaux pour tout ce qui ne concerne pas des objets palpables. Il peut s’agir de feux, de liquides, de nuages, de cheveux et autres effets physiques complexes de notre réalité.

Lorsque nous réalisons un film, nous sommes directement amenés à créer des effets spéciaux dans notre logiciel de 3D  (les effets cités ci-dessus), puis d’autres effets spéciaux en post-production de la vidéo (colorimétrie, compositing, effets divers) avec des logiciels spécifiques comme par exemple After Effect ou Nuke.

3D - Effets spéciaux - fx
Rendering - Maya - Arnold - Le Graphiste 3D

Dernière étape : le rendu (ou rendering)

Lors de cette étape, l’infographiste 3D met en place des lumières et des caméras, et ajuste les paramètres de la scène virtuelle. Ce travail s’apparente à celui d’un metteur en scène ou d’un réalisateur.

L’image est ensuite calculée par l’ordinateur pour obtenir un résultat réaliste ou artistique. Ce calcul permet d’obtenir des réflexions, des réfractions, ou des effets de lumières. La durée de ce calcul dépend de nombreux facteurs (dimensions de l’image générée, niveau de réalisme souhaité…).

Une image calculée n’est pas toujours bonne du premier coup, à l’instar d’une prise de vue dans le milieu du cinéma.

C’est tout ?

Pas tout à fait ! En fonction du projet, il y a d’autres étapes dans la fabrication du média.

Pour une illustration, l’infographiste 3D peut s’arrêter au rendu et fournir à son client l’image en 3D calculée. Mais généralement, il effectuera quelques retouches avec Photoshop pour améliorer son image. Il peut aussi créer une mise en page autour de son illustration pour en faire un poster, une brochure ou tout autre document de communication.

Pour une animation, quelques étapes supplémentaires sont nécessaires : le montage vidéo et l’assemblage des différentes images 3D calculées ; la post-production comme par exemple des corrections de couleurs ; le montage audio (musique, bruitages ou voix-off)  ; l’ajout de bandeaux pour y incruster des titrages.

Pour une application, l’infographie 3D n’est qu’une partie d’un projet plus conséquent nécessitant les compétences d’un développeur. Les étapes de réalisation sont donc plus nombreuses :

  • le travail de l’infographiste 3D (cité ci-dessus),
  • une étude autour de l’arborescence et l’ergonomie de l’application,
  • la création d’une interface par un infographiste 2D,
  • le développement et la programmation des fonctionnalités de l’application par un développeur,
  • le testing par le client ou le public visé.
LG3D - Packshots 360° - Quelques exemples de packshots 360° en 3D
Aujourd’hui, Le Graphiste 3D a une réelle expertise pour toutes les activités décrites ci-dessus avec une spécialité en infographie 3D et des compétences solides en P.A.O, infographie 2D, montage vidéo et développement d’applications 3D temps réel.
Application VR - Loft - Le Graphiste 3D

Quel futur pour la 3D ?

En plus des différentes utilisations de la 3D décrites ci-dessus, notre studio s’intéresse à toutes les avancées technologiques qui peuvent faire évoluer notre métier. Notre objectif est de proposer à nos clients des projets toujours plus innovants, originaux et dans notre temps.

Quelques évolutions technologiques suivies :

  • les résolutions d’écran ultra HD (4K et 8K) pour des images 3D plus précises et qualitatives,
  • la réalité virtuelle (VR) de plus en plus performante et réaliste,
  • la réalité augmentée (AR) pour la formation et le B to B,
  • le cloud, le streaming et la 5G.

Pourquoi « Le Graphiste 3D » et pas « L’infographiste 3D » ?

Par simplicité ! Aujourd’hui, nous avons tendance à appeler un infographiste « graphiste » car le terme est plus simple. Cela peut porter à confusion car il existe encore des graphistes n’utilisant par un ordinateur comme outil de travail, mais en accompagnant le mot graphiste du terme 2D ou 3D, nous comprenons qu’il s’agit d’un travail réalisé en informatique.

Finalement, notre nom répond tout simplement à une question que vous vous poserez tôt ou tard : « Qui vais-je appeler pour réaliser de la 3D ? »

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