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Les parties de l'éclairage d'un volume
Les parties de l'éclairage d'un volume
La manière dont la lumière touche un volume le divise en différentes zones d'éclairage.
La manière dont la lumière touche un volume le divise en différentes zones d'éclairage.
L'éclairage qui illumine tout volume peut se séparer en différentes parties si on observe les qualités de la lumière et de l'ombre. Ces parties se retrouvent, en proportions variables, sur tous les volumes touchés par la lumière. La section suivante tâche de définir chacune d'entre elles.
Vous verrez, dans vos exercices et vos recherches, que la taille et la position de ces parties de l'éclairage dépendent entièrement du type et de la position de la source de lumière. C'est donc un rapport à observer attentivement! Nous aborderons certaines stratégies pour le mesurer, un peu plus loin.
Il convient de souligner avant de commencer que tout objet ou volume opaque (donc non transparent) possède ce qu'on appelle une valeur locale, c'est-à-dire une valeur qu'on peut observer à un éclairage plus ou moins neutre. C'est sa valeur « de base », si vous voulez. Chaque zone d'ombre ou de lumière a pour effet visuel d'augmenter ou de réduire la valeur locale, ce qui donne les différences d'éclairage à nos yeux.
NOTE : N'utilisez jamais le blanc ou le noir comme couleur locale d'un volume. Cela rend impossible la définition de l'éclairage du volume.
Enfin, il faut aussi mentionner qu'on doit toujours songer aux autres valeurs présentes dans un dessin, parce que les valeurs sont relatives à celles qui les entourent. Une lumière très pâle paraîtra encore plus pâle à la noirceur, par exemple; à l'inverse, une ombre très foncée paraîtra encore plus foncée si elle est en présence d'une lumière forte.
Les zones de lumière
Les zones de lumière
Comme leur nom l'indique, les zones de lumière sont les surfaces du volume touchées par les rayons lumineux provenant de la source de lumière. Puisqu'elles sont illuminées, vous comprendrez que les zones de lumière d'un volume contiendront toujours les valeurs les plus pâles de ce volume.
Néanmoins, même dans des zones très illuminées, n'abusez pas du blanc - il y a très rarement du blanc pur dans la zone lumineuse (voyez L'éclat lumineux, ci-dessous) d'un volume. Le blanc est la lumière la plus forte et pure qui soit.
LA ZONE ÉCLAIRÉE
LA ZONE ÉCLAIRÉE
Cette expression un peu vague nous servira à désigner tout simplement la zone de lumière du volume. Essayez de retenir ce détail important : la lumière éclairera très rarement le volume de façon parfaitement égale. C'est parce que plus une partie du volume est rapprochée de la source de lumière, plus cette partie est éclairée vivement, et plus une partie du volume est éloignée de la source de lumière, moins elle est éclairée.
Ce phénomène est particulièrement visible sur les sphères, les cônes et les cylindres à cause des formes courbes de ces volumes. Évidemment, d'autres facteurs influenceront l'apparence de la zone éclairée, et c'est ce que nous verrons ci-bas.
Dans le dessin ci-dessus, la zone éclairée du cube comprend deux de ses faces visibles : celle du devant et celle du dessus. On peut constater que la face du haut paraît légèrement plus pâle, ce qui nous indique que la lumière arrive un peu plus directement d'en-haut que de devant. Il faut pouvoir faire ce genre d'observation et de détail pour produire des dessins où l'éclairage semble vraiment réaliste.
L'ÉCLAT LUMINEUX (OU LUMIÈRE SPÉCULAIRE)
L'ÉCLAT LUMINEUX (OU LUMIÈRE SPÉCULAIRE)
Vous avez peut-être entendu le terme anglais highlight utilisé pour décrire cette partie de la zone de lumière. L'éclat lumineux est le reflet de la source de lumière sur le volume. Il s'agit de la partie la plus brillante de la zone de lumière; elle est toujours la valeur la plus pâle de tout le volume.
(Je tiens à souligner que la lumière spéculaire n'apparaît que sur les surfaces particulièrement réfléchissantes et lisses dans le monde réel; vous remarquerez en effet que la plupart des exemples d'autres éléments de l'éclairage ne contiennent pas de lumière spéculaire! Cependant, nos exercices portent sur des volumes lisses de composition indéfinie, alors je vous signalerai s'il y a besoin d'inclure la lumière spéculaire.)
Mais comment placer ce point sur le volume? Il faut un peu de pratique et d'observation avant de pouvoir le faire avec assurance; regardez les diagrammes dans la section « Où va la lumière?? », plus bas, pour en obtenir une explication plus précise.
LA LUMIÈRE RÉFLÉCHIE
LA LUMIÈRE RÉFLÉCHIE
La lumière réfléchie est en fait un effet lumineux qui apparaît dans la zone d'ombre d'un volume : quand la lumière touche une surface à proximité du volume, les rayons rebondissent sur cette surface et illumine (plus faiblement) un peu de la zone d'ombre.
Il faut noter que même dans une situation où la source émet une lumière très forte qui se réfléchit nettement sur le volume, la lumière réfléchie n'est jamais plus vive que la zone de lumière principale du volume (la zone éclairée).
À droite, vous pouvez voir le contour approximatif de la lumière réfléchie (en doré, encerclé de blanc), et une estimation de la source du reflet lumineux (encerclé de noir).
« Où va la lumière?? »
« Où va la lumière?? »
Une des plus grandes difficultés pour les artistes en devenir est de décider où placer les zones de lumière, surtout la lumière spéculaire et la lumière réfléchie. Il faut en effet une grande compréhension du comportement des rayons lumineux, et cela vient avec l'expérience et la pratique.
Cependant!
Cependant!
Il y a des règles et des astuces sur lesquelles vous pouvez vous baser pour vous rendre la tâche plus facile.
- La lumière est un rayon réfléchi qui voyage en ligne droite.
- Plus le rayon est perpendiculaire à la surface du volume (90 degrés), plus cette surface sera éclairée.
- Moins le rayon est perpendiculaire à la surface, moins cette surface sera éclairée.
Ces règles semblent peut-être évidentes, mais tâchez de les mettre en pratique, et vous verrez une nette amélioration dans vos dessins! N'oubliez pas que dans les dessins que nous faisons, vous avez une source de lumière très définie, d'où vous pouvez facilement juger la trajectoire des rayons lumineux, y compris la lumière réfléchie.
Notre sens de la vue fonctionne seulement grâce à la manière dont la lumière se réfléchit sur les surfaces. C'est pourquoi il est tellement important de comprendre la direction des rayons lumineux.
Voici des illustrations simplifiées de l'éclairage, en supposant un volume parfaitement lisse.
La même situation d'éclairage d'un volume, vue de côté et d'en-haut.
Dans les deux projections orthogonales, les zones de lumière ne sont pas exactement identiques. Pourquoi? Parce que les rayons lumineux arrivent jusqu'à nos yeux d'un autre angle.
Nous pouvons utiliser chacune des projections orthogonales pour expliquer le point de vue de l'autre.
Ne vous découragez pas si vous trouvez ces concepts difficiles à appliquer - il faut parfois laisser la pratique et la répétition faire leur travail!
Personne ne s'attend à ce que vous calculiez ou mesuriez parfaitement tous les aspects de l'éclairage. Faites les mesures que vous pouvez, c'est-à-dire celles que nous couvrons en détail en classe, et posez des questions au besoin.
Les zones d'ombre
Les zones d'ombre
Le versant non illuminé du volume, les zones d'ombre contiendront toujours les valeurs les plus foncées. Par contre, même dans des zones très sombres, n'abusez pas du noir pour illustrer les ombres - il y a très rarement du noir pur dans une zone d'ombre (voyez L'ombre d'occlusion, ci-dessous) d'un volume. Le noir est l'absence totale de lumière, ce qui n'est presque jamais le cas.
L'OMBRE PROPRE
L'OMBRE PROPRE
L'ombre propre est en quelque sorte l'inverse de la zone éclairée - elle représente les parties du volume qui ne sont pas directement touchées par la lumière. La lumière indirecte ou réfléchie peut bien sûr y arriver. Comme la lumière ne touche pas toutes les parties également, certaines parties de l'ombre propre seront plus ou moins sombres que d'autres; nous en verrons deux exemples ci-dessous.
LA SÉPARATRICE (OU LE TERMINATOR)
LA SÉPARATRICE (OU LE TERMINATOR)
Cette partie de l'ombre marque la transition entre la zone de lumière et la zone d'ombre sur un volume arrondi. Cette transition est indiquée par une bande d'ombre plus floue, causée par un phénomène très particulier : parce que la forme d'un volume arrondi est courbe, il y a un point (nommé la tangente) où les rayons lumineux sont parallèles à la surface du volume. C'est pourquoi le bord de l'ombre ne sera jamais parfaitement net à ce point, et en fait, sur la plupart des volumes arrondis, on voit une zone d'ombre plus foncée assez large le long du terminator.
Ci-contre, remarquez que le cône ont une bande d'ombre qu'on peut qualifier de terminator, mais pas le cube, qui n'a aucune surface courbe. Sur un polygone comme le cube, les transitions de zone de lumière à zone d'ombre sont beaucoup plus tranchantes à cause des arêtes et des sommets.
En bas à droite, vous trouverez des diagrammes illustrant le terminator de façon plus détaillé, avec une explication de la tangente et de son importance.
L'OMBRE D'OCCLUSION
L'OMBRE D'OCCLUSION
L'ombre d'occlusion, elle, s'applique à tous les types de volume : en bref, elle désigne les zones d'ombre (propre ou portée) où la lumière n'arrive tout simplement pas à cause de la forme du volume. Par exemple, là où le volume est en contact avec le sol, il se crée une ombre particulièrement sombre, parce que la lumière ne peut pas s'infiltrer entre le volume et le sol!
Les ombres d'occlusion sont les plus sombres de toutes; elles se trouvent dans les recoins où il y a le moins de lumière. Notez tout de même que pour un volume arrondi, il y aura une transition graduelle dans l'ombre d'occlusion à cause de la forme courbe.
En haut, des volumes dans un logiciel 3D, avec tous les éléments d'éclairage; en bas, seulement les ombres d'occlusion portées par ces volumes sur la surface
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