Metalness Map : définition et workflow PBR

Une carte de métallicité (Metalness Map ou Metallic Map) indique les zones au comportement métallique dans le rendu physiquement basé. Ce n’est ni une carte de brillance ni une carte de hauteur.

Le blanc (1) correspond à un comportement de réflexion métallique. La couleur de base (Base Color) détermine la couleur de réflexion.
Le noir (0) correspond à un comportement non métallique, comme c'est le cas pour le bois, le plastique ou une peinture opaque.
Les valeurs intermédiaires peuvent décrire des mélanges et des transitions filtrées. La texture ne doit donc pas nécessairement être enregistrée sous forme d'image 1 bit.

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Pourquoi la métallicité est-elle importante ?

Avantage	Avantages pour les marques
Distinguer les types de matériaux	Le métal et le revêtement opaque se voient attribuer des valeurs de matériau différentes.
Comparer les références de matériaux	Évaluer simultanément la rugosité, la couleur de réflexion et la lumière dans le moteur de rendu cible.
Réutiliser les données sur les matériaux	À l’export, vérifie les canaux et l’espace colorimétrique. Un aspect identique n’est pas automatiquement garanti.

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Exemples de cartes de métallicité

Les textures en niveaux de gris suivantes présentent des rayures et des traces de doigts. Ce n'est qu'une fois associées au matériau qu'elles produisent leur effet. Un masque permet de séparer le métal nu de la peinture ; les traces de doigts sont souvent représentées par de la rugosité ou des couches supplémentaires. Pour obtenir de véritables différences de hauteur, tu as besoin d'une géométrie ou d'une carte de déplacement.

Texture aux tons gris, avec des rayures claires et des taches irrégulières sur un fond sombre — **Traces d’usure :** rayures claires et taches irrégulières sur fond sombre. Cette texture peut servir de masque ; elle ne prouve pas que les valeurs du matériau ont été mesurées.

Masque en niveaux de gris présentant de nombreuses empreintes claires — **Empreintes digitales :** des empreintes claires sur un fond foncé. Utilisées comme masque de rugosité, elles peuvent modifier la brillance. Elles ne transforment pas l'acier sous-jacent en un autre matériau.

Texture noire présentant des rayures diagonales claires — **Traces de rayures :** les lignes claires sur fond noir peuvent servir à contrôler un masque de matériau. Le fait qu’elles dévoilent le métal ou qu’elles modifient simplement la brillance dépend de la surface réelle. Notre projet de cheminée pour Barbas constitue un exemple d’application pour les images de produits ; il ne permet toutefois pas de déduire une affectation concrète des canaux.

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Les cartes de métallicité dans le workflow matériau

1. Créer des UV propres

Prévois les coordonnées UV, l’échelle et les marges selon la texture. Des surfaces peuvent se superposer si elles utilisent volontairement les mêmes informations.

2. Préparer les informations sur les matériaux

La géométrie seule ne révèle pas quelles zones sont métalliques. Prépare les matériaux ou les masques à partir de références. Le texture baking permet de transférer ces informations préparées.

3. Affecter le canal Metallic

Construction du matériau : attribue les valeurs adaptées au métal et au non-métal. Utilise des masques pour les changements de matériau visibles.
Export : choisis le modèle adapté au shader cible. La métallicité est une valeur scalaire, pas une information de normale en espace tangent.
La documentation OpenPBR d'Adobe explique les matériaux métalliques de base, les mélanges et les couches de revêtement.

4. Vérifier les valeurs et les transitions

Pour les zones homogènes, on utilise généralement 0 ou 1.

Les arêtes filtrées et les mélanges à petite échelle peuvent contenir des valeurs intermédiaires.

Un seuil appliqué partout peut détruire ces transitions. Vérifie le résultat sur le matériau, pas seulement dans l’histogramme.

5. Configuration des shaders dans le matériau PBR

Relie Metalness à l’entrée prévue et charge la texture comme données non colorimétriques. Base Color et Roughness font partie du matériau ; une carte de normales n’est utile que pour les détails à représenter.

6. Vérifier le développement visuel sous un éclairage HDR

Compare le matériau à tes références sous différentes conditions d'éclairage. En cas d'écarts, vérifie :

Espace colorimétrique et affectation des canaux
Couleur de base, rugosité et revêtements
Transitions UV, filtrage et résolution des textures

7. Valider la ressource et gérer la bibliothèque

Documente le modèle d’export, les canaux et les références. Le PBR facilite l’échange de matériaux ; lumière, gestion des couleurs et moteur de rendu peuvent toutefois modifier leur aspect.

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Conseil pour les moteurs en temps réel

Dans la carte de masques Unity HDRP, la valeur « Metallic » est en rouge, « AO » en vert, le masque de détail en bleu et « Smoothness » en alpha. Le regroupement des canaux permet, dans certains cas, de réduire le nombre d'accès aux textures ; il ne réduit toutefois pas automatiquement le nombre d'appels de dessin.

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Points pratiques

Couleur de réflexion : sur un métal, Base Color décrit la couleur des reflets. Utilise des références de matériaux adaptées.
Mélanges : des valeurs intermédiaires sont possibles. Vérifie si un mélange ou un matériau stratifié décrit mieux la surface.
Compression : vérifie les contours dans le moteur de rendu final plutôt que de recommander un format GPU de manière générale.
Présentation du produit : pour les projets graphiques liés aux matériaux, nous combinons la numérisation des matériaux et l'imagerie de synthèse (CGI). Tes références en matière de finitions sont déterminantes.

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FAQ sur les cartes de métallicité

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Quelle différence entre métallicité et rugosité ?

La métallicité décrit le comportement métallique ou non métallique. La rugosité contrôle l’étalement des reflets. Un métal rugueux reste métallique.

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Une carte de métallicité doit-elle être strictement noire et blanche ?

Pour les zones métalliques et non métalliques homogènes, on utilise généralement 1 et 0. Les valeurs intermédiaires peuvent représenter des mélanges ou des transitions filtrées. Il n'y a pas d'obligation générale d'utiliser une valeur seuil fixe.

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Quel espace colorimétrique faut-il pour une carte de métallicité ?

La métallicité contient des données non colorimétriques. Charge ce canal sans correction sRGB ; le réglage exact dépend du logiciel.

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Quelle résolution est recommandée ?

Appuie-toi sur les limites visibles des matériaux, la distance de la caméra et la taille de sortie. Une résolution plus élevée ne corrige pas des valeurs de matériau erronées.

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Puis-je enregistrer les paramètres « Metallic » et « Roughness » dans la même texture ?

Oui, si le shader cible attend cette répartition. Dans glTF, la rugosité occupe le canal vert et la métallicité le bleu. Une texture ORM ajoute l’AO dans le rouge. Unity HDRP utilise une autre répartition.

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Comment représenter du métal peint ?

La peinture opaque présente un aspect non métallique sur la surface visible. Les zones mises à nu peuvent présenter un aspect métallique. Pour les revêtements transparents, il convient d'utiliser les couches correspondantes dans le modèle de matériau.

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Quel format de fichier dois-je utiliser ?

Pour les fichiers de travail, le format PNG constitue une option sans perte envisageable.

En mode temps réel, la compression dépend de la plateforme et de l'exportateur.

Vérifie les limites des matériaux après compression. Aucun format n’évite les artefacts visibles dans toutes les conditions.

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Pourquoi mon métal ressemble-t-il à du plastique alors que Metallic vaut 1 ?

Vérifie d’abord Base Color, Roughness, l’éclairage et les revêtements éventuels. La valeur Metallic seule ne garantit pas une représentation convaincante du matériau.

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Comment représenter des empreintes digitales ?

Tu peux souvent les représenter par des variations locales de rugosité ou une couche de surface supplémentaire. Un masque de métallicité n’est pas automatiquement le canal adapté.

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La couleur de base peut-elle être colorée sur du métal ?

Oui. Pour les métaux, la « couleur de base » (Base Color) désigne la couleur de réflexion, comme pour le cuivre ou l'or. Il est faux de dire qu'il existe une limite maximale générale de 64/64/64 en RVB.

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Peut-on mesurer la métallicité à partir d’une photo ?

Une seule photo ne permet pas d'établir une « Metalness Map » sans ambiguïté. L'éclairage, le revêtement et les reflets se superposent. La connaissance des matériaux et les références restent indispensables.

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Quand puis-je me passer d’une texture de métallicité ?

Lorsque toute la surface utilise la même valeur métallique, une valeur de matériau constante suffit souvent. Une carte est particulièrement utile pour les zones présentant des différences spatiales.