HDRI, pour High Dynamic Range Imaging, désigne un type d'image panoramique capable de stocker une plage de luminosité bien plus large qu'une photographie classique, de l'obscurité la plus profonde à la lumière directe du soleil. En 3D, les images HDRI servent principalement à éclairer une scène de façon réaliste en reproduisant la lumière et les reflets d'un environnement réel, sans avoir à recréer manuellement chaque source de lumière.
Comment fonctionne l'éclairage par HDRI
Lorsqu'une image HDRI est utilisée comme source de lumière dans une scène 3D, le logiciel de rendu projette la luminosité de chaque zone de l'image panoramique vers les objets de la scène, un peu comme si la scène était entourée d'une sphère immense sur laquelle cette image serait projetée. Les zones lumineuses de l'image (le soleil, le ciel) éclairent la scène, tandis que les zones sombres créent des ombres douces et cohérentes avec l'environnement représenté. Ce procédé permet d'obtenir un éclairage et des reflets très réalistes avec un effort de réglage minimal comparé à la mise en place manuelle de plusieurs sources de lumière.
Les reflets sur des surfaces brillantes ou métalliques bénéficient particulièrement de ce type d'éclairage : plutôt que de refléter un environnement vide ou artificiel, l'objet reflète l'image HDRI utilisée, donnant l'impression qu'il se trouve réellement dans l'environnement photographié.
Où trouver des images HDRI gratuites
Plusieurs bibliothèques en ligne proposent des images HDRI de haute qualité sous licence totalement libre, utilisables sans attribution obligatoire même en usage commercial. Poly Haven est aujourd'hui la référence la plus citée par la communauté : plus de 900 environnements HDRI (intérieurs, extérieurs, ciels nuageux ou dégagés, environnements nocturnes), publiés sous licence CC0, qui autorise un usage libre, y compris commercial, sans attribution obligatoire. Chaque image est disponible en plusieurs résolutions, des plus légères pour un aperçu rapide aux plus lourdes (souvent plusieurs dizaines de mégaoctets en 16K) pour un rendu final de haute qualité.
Format de fichier et résolution
Les images HDRI sont généralement stockées dans des formats qui préservent leur large plage dynamique, comme le HDR ou l'EXR, différents des formats JPEG ou PNG classiques qui ne peuvent pas représenter correctement des écarts de luminosité aussi importants. Le choix de la résolution dépend de l'usage : une résolution modeste suffit largement pour un simple éclairage de scène, tandis qu'une résolution élevée devient utile si l'environnement HDRI est également visible directement en arrière-plan de l'image finale, où les détails doivent rester nets.
Utiliser une image HDRI dans Blender, Daz Studio ou Bryce
Dans Blender, l'image HDRI s'utilise typiquement comme texture d'environnement dans l'éditeur de nœuds de monde (world), avec un contrôle de la rotation pour orienter précisément la direction de la lumière principale par rapport à la scène. Dans Daz Studio, l'éclairage par image HDRI (parfois appelé éclairage par environnement) s'intègre au moteur de rendu Iray selon un principe similaire. Bryce, davantage pensé autour de ses propres outils de ciel procédural, peut également intégrer une image panoramique en complément de ses réglages d'atmosphère natifs, bien que ce ne soit pas son usage le plus courant.
Combiner HDRI et sources de lumière classiques
En pratique, l'éclairage par HDRI est souvent combiné à des sources de lumière classiques plutôt qu'utilisé seul : l'image HDRI fournit un éclairage d'ambiance global cohérent, tandis que des sources de lumière additionnelles permettent de renforcer ou de corriger l'éclairage sur un sujet précis de la scène, par exemple pour mettre en valeur un visage ou un objet au premier plan.