Le mode Lumen est un système d'éclairage global en temps réel. Il applique un éclairage indirect entièrement dynamique et des reflets à vos scènes Twinmotion. Il améliore fortement l'éclairage global en simulant avec une grande précision la façon dont la lumière interagit avec les objets, mais aussi dont lumière et reflets interagissent entre les objets.
Cette page présente le mode Lumen de Twinmotion et la façon dont il fonctionne. Pour en savoir plus sur la façon d'utiliser ce mode et sur les recommandations à suivre pour obtenir des résultats optimaux, consultez la section Utiliser l'éclairage global du mode Lumen.
Éclairage global du mode Lumen dans Twinmotion.
L'éclairage global simule la façon dont la lumière interagit avec les objets et les matériaux, afin de fournir un éclairage et des reflets précis à vos scènes.
Le mode de rendu en temps réel de Twinmotion fournit un éclairage global via deux méthodes : Standard et Lumen.
L'option Standard est similaire à l'éclairage global d'après les volumes de propagation de lumière (LPV). Cette méthode donne des résultats rapides, mais d'une qualité et d'une précision moindres que le mode Lumen.
S'appuyant sur le ray tracing, le mode Lumen simule avec précision l'éclairage indirect en calculant des interréflexions diffuses avec des rebonds infinis et des reflets spéculaires (uniques et multiples).
Des interréflexions diffuses apparaissent lorsque la lumière frappe directement un objet ni brillant ni spéculaire et qu'elle rebondit dessus pour éclairer d'autres surfaces à proximité. Si l'objet présente une couleur diffuse, la lumière rebondit et éclaire l'autre surface à proximité avec la même couleur.
Interréflexions diffuses du mode Lumen. Des reflets spéculaires apparaissent lorsque la lumière émise par un objet se reflète sur un objet brillant à proximité (tel qu'un miroir).
Reflets spéculaires indirects du mode Lumen.
Informations techniques du mode Lumen
Cartes et cache de surface
Le mode Lumen capture les propriétés du matériau de chaque maillage selon plusieurs angles et s'en sert pour générer un cache de surface. Ces données permettent de trouver rapidement des informations d'éclairage direct et indirect au niveau des points d'impact des rayons dans la scène. L'ensemble des positions relevées sur la surface forme une carte qui est générée hors ligne pour chaque maillage.
Ray tracing du mode Lumen
Le mode Lumen s'appuie sur le ray tracing, une technique de rendu produisant un éclairage, des reflets et des effets d'ombre réalistes de haute qualité. Le ray tracing peut être de type matériel ou logiciel.
Le ray tracing logiciel fonctionne sur une large gamme de plateformes matérielles et de systèmes d'exploitation. Toutefois, il est limité quant aux types de géométries, matériaux et flux de travail qu'il peut utiliser.
Le ray tracing matériel prend en charge une gamme plus importante de géométries, de matériaux et de flux de travail. Toutefois, il requiert une configuration système plus puissante pour fonctionner, par rapport au ray tracing logiciel.
Actuellement, le mode Lumen prend uniquement en charge le ray tracing matériel sous Windows et le ray tracing logiciel sous macOS.
Configuration requise
Configuration système requise pour utiliser le mode Lumen :
Windows
Système d'exploitation : Windows 11 64 bits/Windows 10 64 bits version 1909 révision .1350 ou supérieure, ou versions 2004 et 20H2 révision .789 ou supérieure.
Interface RHI : DirectX 12.
Carte graphique : NVIDIA série RTX-2000 ou supérieure / AMD série RX-6000 ou supérieure.
macOS
Système d'exploitation :
Minimum : macOS 12.5 Monterey.
Recommandé : macOS Ventura 13.
Processeur graphique : requiert un processeur graphique autonome (par opposition aux CPU/GPU intégrés).
Carte graphique : compatible Metal 1.2.
Fonctionnalités du mode Lumen
Le mode Lumen apporte à Twinmotion de puissantes et dynamiques fonctionnalités d'éclairage global en temps réel.
Éclairage indirect diffus du mode Lumen.
L'éclairage global du mode Lumen fournit en dynamique des lumières indirectes diffuses, en faisant continuellement rebondir les rayons qui frappent les surfaces vers d'autres surfaces. Bien que chaque rebond se fasse au prix de calculs plus élevés et affecte le temps de rendu, ce comportement simule la réalité, dans laquelle la lumière rebondit indéfiniment d'une surface à une autre jusqu'à ce que le rayon perde toute clarté.
L'éclairage indirect diffus produit un effet de bavure appelé dispersion des couleurs.
Si la source lumineuse initiale est colorée, la lumière qui rebondit en reflète la couleur sur d'autres surfaces.
Si une surface présente une couleur diffuse, la lumière qui rebondit se teinte et projette cette couleur sur d'autres surfaces.
Les objets de la scène qui bloquent l'éclairage indirect diffus produisent des ombres indirectes diffuses.
La scène ci-dessous présente l'effet de l'éclairage indirect diffus créé par l'éclairage global du mode Lumen.
Lumen et éclairage environnemental
Le mode Lumen améliore la qualité de l'éclairage environnemental et des reflets, ce qui produit un résultat plus naturel. Cela comprend l'éclairage de scènes avec des ombres de lumière naturelle, dans lesquelles les espaces intérieurs sont plus sombres que l'éclairage extérieur.
Le mode Lumen fournit également un éclairage global pour les effets de translucidité et de brouillard de hauteur, mais d'une qualité moindre que pour les surfaces opaques.
Sur l'image ci-dessous, l'éclairage environnemental éclaire le brouillard de hauteur de la scène.
Lumen et matériaux émissifs
En mode Lumen, les objets dotés de matériaux aux propriétés émissives peuvent refléter une lumière spéculaire et diffuse vers d'autres objets voisins. Par exemple, vous pouvez appliquer un matériau émissif à un objet primitif (comme un cube) et le mettre dans la scène pour des raisons d'éclairage.
Toutefois, des artefacts de bruit peuvent apparaître dans la scène si le cube est trop petit et trop brillant. Au lieu d'utiliser des objets présentant des matériaux émissifs pour éclairer une scène, nous recommandons d'avoir recours à des sources de lumière provenant de la bibliothèque Twinmotion.
Pour en savoir plus, consultez la section Taille des surfaces et propriétés émissives.
Dans l'image ci-dessous, une sphère dont le matériau possède des propriétés émissives éclaire la scène. Elle est suffisamment grande pour que la lumière rebondisse correctement sans générer d'artefacts de bruit.
Reflets Lumen
Lumen produit des reflets spéculaires et diffus dynamiques à toutes les valeurs Roughness des matériaux, de 0% à 100%.
Lumen gère les ombres générées par la lumière naturelle, applique des reflets brillants à la translucidité et prend en charge la multiplicité de reflets spéculaires (reflets de l'éclairage entre deux surfaces réfléchissantes ou plus).
L'image ci-dessous montre comment les surfaces émissives affectent les reflets spéculaires et diffus, mais aussi comment les reflets sont affectés par les valeurs de rugosité des surfaces voisines.
Types d'éclairage pris en charge
Tous les types d'éclairage et toutes les sources lumineuses de Twinmotion bénéficient de l'éclairage global du mode Lumen. C'est notamment le cas des HDRI (imagerie à plage dynamique élevée), du mode Dynamic Sky de Twinmotion et des lumières de la bibliothèque Twinmotion.
Problèmes connus
Végétation dispersée et peinte : la végétation dispersée et peinte ne contribue pas aux rebonds de lumière de l'éclairage global de Lumen.
Végétation disperséeVégétation disposée manuellementVR mode : Lumen est pris en charge en mode VR (réalité virtuelle). Toutefois, en raison des exigences matérielles très élevées, vous devrez explicitement autoriser l'option en cochant la case Enable Lumen in VR dans les paramètres VR Quality du panneau Preferences. De plus, l'utilisation de Lumen en mode VR peut générer des artefacts de rendu dans certaines scènes.
Reflets :
Les objets non visibles dans le Viewport ne sont pas réfléchis ou le sont avec une qualité moindre.
Les matériaux translucides comme le verre et les sprites de particules ne s'affichent pas correctement dans les reflets environnants. De plus, ils n'apparaissent pas dans les reflets s'ils ne sont pas visibles dans le Viewport.
Les matériaux miroirs ne reflètent pas la scène aussi précisément qu'espéré. Nous recommandons de ne pas utiliser d'objets disposant de tels matériaux comme points de focalisation dans une scène.
