Dossier 3D, 2D avec Linux : Une offre 3D qui s'étoffe

Side Effects a fait très tôt le pari de porter Houdini sur Linux. Néanmoins, c'est Alias/Wavefront en portant Maya puis Pixar en faisant de même avec Renderman, qui ont véritablement permis à Linux de s'implanter chez les grands studios de cinéma et d'animation, d'abord pour les renderfarms puis pour les stations de travail. Avid a ensuite suivi en portant XSI, ainsi que plusieurs éditeurs d'outils dédiées aux effets spéciaux, comme Kaydara avec FilmBox, Boujou ou Shake de Nothing Real.

Une offre gratuite alternative

Mais la 3D sur Linux ne se résume pas aux logiciels commerciaux d'arrivée récente. Un très bon outil 3D comme Blender, développé à l'origine par la société hollandaise NaN et très populaire chez les développeurs de jeux, a montré qu'un outil peut être gratuit et performant à la fois. Néanmoins, l'offre en logiciels gratuits s'est raréfié. BMRT, le clone gratuit de Renderman, ainsi que sa version commerciale, Entropy, ont disparu, devant la menace d'un procès de la part de Pixar. De même, le développement de Moonlight, un modeleur 3D intuitif assez prometteur, qui supporte les NURBS et les courbes de Bézier, a été stoppé en 1998 puis a ressuscité doucement l'an dernier. Même Blender a failli succombé à la faillite de son éditeur. Il n'a du sa survie qu'à une campagne de levée de fonds de cent mille Euros de la part de la fondation Blender, nouvellement créée à l'automne dernier et soutenue par ses centaines de milliers d'utilisateurs. Il existe pourtant d'autres logiciels généralistes comme K-3D, qui est conçu sur une architecture modulaire à base de XML, et qui est compatible Renderman, mais il est loin d'être aussi complet que Blender.

Du côté modeleurs, il en existe aussi plusieurs mais peu concurrencent Blender. On peut citer Kpovmodeler, le modeleur du moteur de rendu POV-Ray, Wings3d, un modeleur polygonal à base de surfaces de subdivision qui importe et exporte des objets .3ds pour 3DS Max et .obj pour Maya. Ayam (anciennement The Mops) est un modeleur NURBS et metaballs, dont il existe une version Windows. Il travaille sur des objets au format Renderman. A signaler aussi un outil très connu pour la modélisation de paysages fractaux, Terraform, qui est basé sur la même librairie graphique GTK, que la palette Gimp. Le paysage généré peut ensuite être exporté dans POV-Ray pour le rendering.

Il existe aussi un très bon module d'animation de particules, Flow, avec une interface graphique assez agréable et qui donne d'assez bon résultats pour générer des effets spéciaux, liquides ou pyrotechniques. L'export se fait en Renderman.

Du rendering de qualité sans Renderman

Quant aux solutions gratuites, les plus connues sont Radiance et POV-Ray. Développé à l'Université de Berkeley, Radiance qui utilise la méthode de "distributed ray-tracing", reste réservé au monde universitaire. Quant à POV-Ray, il permet de calculer des images très réalistes. Il inclut de la radiosité et du ray-tracing, des effets atmosphériques et pyrotechniques, ainsi que de multiples modes de calculs caméra, en fisheye ou panoramique. Il est facile d'accès, même s'il est peu convivial. Les images sont générées à partir d'un fichier de description en mode texte de l'ensemble de la scène (objets avec leurs textures, éclairages, caméras et animations, etc). Il est donc utilisé comme Renderman, en export d'outils de modélisation et d'animation. Très populaire dans le monde de l'open source, multi-plate-formes, il suscite de nombreux développements additionnels et des copies, comme MegaPOV, qui inclut des caustiques, et un simulateur dynamique de tissus, Sim-POV. Mais aucun de ces moteurs de rendering ne remplacent la perte de BMRT, pour ceux qui tiennent à calculer des scènes Renderman.

Les drivers de cartes graphiques Faire de la 3D sur des stations de travail Linux, il y a peu, demeurait un vrai challenge car très peu de drivers étaient disponibles pour les cartes graphiques. Heureusement la situation s'est améliorée, les constructeurs ont compris la nécessité d'être présents sur Linux. Des sociétés phares comme Digital Domain ou Dreamworks ont écrits elles-mêmes de très nombreux drivers open source. La stratégie a néanmoins été très variable suivant les constructeurs de cartes graphiques. Prenant exemple sur 3DFx, Matrox a publié très tôt les spécification de sa carte G200, ce qui a permis aux développeurs Linux d'intégrer dans la librairie graphique Mesa, les caractéristiques d'une accélération 3D compatible avec les cartes Matrox. De même, Nvidia a aussi choisi rapidement que ses cartes soient présentes en environnement Linux, mais en livrant des drivers payants, sous forme de code précompilé illisible. Néanmoins le support des drivers Nvidia est très largement inclus en standard dans les différentes distributions. Ce n'est pas le cas pour les cartes de ATI et de 3Dlabs, les constructeurs ayant été moins collaboratifs avec le monde Open Source. Leurs drivers ne fonctionnent qu'avec certaines distributions incluant des architectures X particulières. On peut trouver la liste des serveurs X associés aux différentes cartes graphiques sur le site de Xfree86 à http://www.xfree86.org/cardlist.txt.

Pour en savoir plus

Liste de modeleurs : http://www.computer.privateweb.at/tech-edv/MODlinks.htm

Blender :
http://www.blender.org
http://www.blender3d.org
http://www.blender-cafe.org
news://zoo-logique.org/3D.Blender

Moonlight3D : http://www.moonlight3d.net/
Kpovmodeler : http://www.kpovmodeler.org/
Wings3d : http://www.wings3d.com/
Ayam : http://www.ayam3d.org/
K-3D : http://k3d.sourceforge.net
Terraform : http://terraform.sourceforge.net/
Flow : http://www.reptilelabour.com/software/flow
POV-Ray : http://www.povray.org/ et http://www.pov-monde.org
Radiance : radsite.lbl.gov/radiance
Megapov : http://megapov.inetart.net/

Mandrakesoft : http://www.linux-mandrake.com
RedHat France : http://fr.redhat.com/
SuSE : http://www.suse.de/
Debian : http://www.debian.org/
Corel Linux / Xandros : http://www.xandros.net
Slackware : http://www.slackware.com/

Xfree : http://www.XFree86.org
Gnome : http://www.gnome.org/
KDE (K Desktop Environment) France : http://www.kde-france.org/

© mars 2003 François Ploye et Pixel SA