Fr/Cubemaps

Specular reflections.

Cubemaps - Kesako?

Dans la réalité les matériaux reflette l'environnement autour. Réaliser ceci dans un moteur 3D en temps réel, demande beaucoup de ressources. Une technique à été développée pour simuler les reflets sans demandé trop de ressources matérielles : les cubemaps. Il s'agit de projeter sur un objet une texture et de calculer sa position par rapport au joueur. Cette texture d'environnement est calculée, puis plaquée sur les objets avec du reflet. Il en résulte des faux reflets, non en temps réel, qui on l'avantage de demander peu de ressource, mais l'inconvenient d'une qualité moindre et de ne pas refleter les joueurs en temps réelles. Cette technique est applicable dans le secteur du jeux video avec les moteur en temps réelle, mais aussi dans le milieu de l'animation avec par exemple 3DS max lors des rendus.

Beaucoup de matériaux spéculaire et d'environement font appell à des données externe pour calculer leur apparence. Ces données prennent la forme d'un "cubemap", une texture qui represnte une arène de 360°.En utilisant le cubmap en un point de prélevement, les matériaux seront en mesure de rstituer plus fidèlement leur environement. Définir des cubemaps et leur position dans l'espace est facile, mais il est important de bien les placer pour des raison d'esthetiques et de performances.

Placement

Pour définir la position d'un cubemap dans l'espace dans une map, nous utilisons l'entité env_cubemap. Qhand la map est compilé avecVBSP, les surface de la geometrie de la map sont automatiquement associer au cubemap le plus proches.

Il est important de noter que les cubemaps peuvent avoir de multiples usages qui dependent de leur placement au sein de la map. Certains cubemap sont placé pour les reflection de la geometrie du monde statique. D'autre sont placer pour les reflections des entités commme les NPC ou le joueur. Le placement de ces cubemap dois suivre quelque règles simples suivant leur utilité pour avoir une qualité graphique optimal.

• Si le cubemaps est destiné au NPC ou au joueur, celui-ci doit être placé à 64 unités au dessus du sol afin d'être au niveau des yeux.
• Si le cubemap est destiné à la geometrie static du monde, il doit être palcé à au moins 16 unité de toutes les surface du monde.
• Les cubemap doivent être placer dans toutes les arène avec un contraste visuelle differents. Un couloir avec une lumière jaune vif aura besoin d'un cubemap, surtout si cette pièce est à coter d'une pièce avec une faible lumière bleue.

Building

Contrairement au reste (éclairage, BSP,....), les cubemaps de votre maps ne sont pas construit lors de la compilations. Vous aurez à la place un cubemaps par default. Une fois que la map à été compiler, les cubemaps peuvent être construit. Lancez votre map, puis tapez dans la console la commandes buildcubemaps, ce qui va créer vos cubemaps et les enrengistrez dans votre fichier .BSP. Vous verrez dans le coins superieur gauche les faces (6par cubemap) utilisez pour le rendu du cubemaps. Ce calcul varie de quelque seconde à plusieurs minute. Une fois finie vous devez relancez votre map.

Note:Votre résolutions minimal doit être de 800*600 pour consruire les cubemaps ou le jeu plantera.

Note:Si vous renommez votre .BSp le cubemap ne fonctionera plus. Vous devez reconstruire le cubemaps. Mais l'anciens cubemap ne sera pas remplacer, le nouveau viendra s'ajouter et ainsi augmentez la taille de votre BSP.

Cubemaps et HDR

If the map has been compiled with the HDR lighting option enabled in VRAD, cubemaps must be built in both HDR and LDR (non-HDR) modes. Building cubemaps in only one mode will mean that cubemaps will not be present the other mode. For information on how to build cubemaps under HDR, see HDR Lighting Basics.

Cubemaps should be built for LDR and HDR maps. Presuming you are already in HDR mode and have your map loaded fresh from compilation (VRAD must have the '-both' parameter enabled). Go to the console and execute the following commands:

buildcubemaps
mat_hdr_level 0 (to go to LDR)
map mapname (to reload map)
buildcubemaps
mat_hdr_level 2 (to go back to HDR)
map mapname (to reload map)

Teste

Cubemaps are best tested by using the impulse 81 console command. This replaces the current weapon model with the "cubemap weapon"; a set of spheres, each with different reflective surfaces. By moving around the level it is possible to see what cubemap is being applied at that position in space at any given time, as well as if that cubemap accurately describes the area’s lighting and color. This is the best way to assess the validity of your cubemaps.

For some reason, Team Fortress 2 does not have the "cubemap weapon". The Sniper's primary weapon, however, has a slightly reflective lens on the scope and the Demoman's Bottle, and thus will reflect the cubemap.

Performance

L'entité env_cubemap permet de définir la résolutions du cubemap. La résolutions par default est generalement acceptable (32*32 pour chaque surface), vous pouvez l'augmentez si vous avez besoin d'une meilleure definitions.

Parcque les surfaces sont des aproximations de leur environement par des cubemap, trop en mettre dans une petite salle causera des discontinuité quand vosu bougerez autour. Pour une salle avec beaucoup de reflet, il est generalement preferable de placer un seul cubemap au centre de la pièce, ce qui evitera les coupures et autre discontinuité graphique.

Pour determiner les ressource utiliser par vos cubemaps, tapez +showbudget dasn la console et regardez le paramètre "World Rendering". Si cela utilise trop de ressource c'est probablement que vous en avez placez trop à un endroit. Pour verifier cela vous avez 2 solutions, soit dans hammer vosu cacher tous les cubemap et vous compilez, soit dans la console vous desactivez les cubemap dans le jeux en tapant r_specular 0.