Le Cell-Shading

Dossier rédigé par Alex

Le cell-shading, kesako ?

Le Cell shading est une technique complexe, que nous allons néanmoins essayer de vous décrire sans trop rentrer dans les détails techniques. Cette contrainte est néanmoins inévitable, et je vous demanderai une bonne dose de concentration pour lire ce qui suit. A vos marques, prêt ?

Photoréalisme contre rendu non photoréaliste

Le photoréalisme est, par essence, une technique qui consiste à produire un rendu se rapprochant le plus possible de la réalité. Le rendu non photoréaliste en est l’exact contraire, mais ses limites ne sont, à l’heure actuelle, pas complètement définies : il regroupe aussi bien l’imitation des techniques de dessin ou de peinture traditionnelle, mais incorpore également tout ce qui est animation non réaliste.

Le cell Shading se place complètement dans le cadre du rendu non photoréaliste, et emprunte nombre de ses caractéristiques à l’univers de la bande dessinée. Les 2 caractéristiques qui vous sauteront immédiatement aux yeux sont les suivantes : tout d’abord l’ombrage, basé sur l’utilisation d’une palette de couleurs restreintes. Ensuite, l’utilisation d’un trait cerné foncé autour des modèles, apportant inévitablement un aspect cartoon à tout modèle bénéficiant de ces caractéristiques. Pour information, le Cell Shading pourra également s’appeler Cartoon Shading.

Le Cell Shading, un type d’éclairage extrêmement travaillé

Pour obtenir le résultat que l’on sait, à savoir un style cartoon extrêmement épuré, il nous faut aller plus loin dans l’explication de la technique du Cell Shading, en définissant tout d’abord les aplats.

Aplat : teinte plate, unie et soutenue sur toute sa surface.

Par défaut, la carte graphique affiche les polygones avec un seul type d’ombrage, l’ombrage de Gouraud. Pour obtenir un cell Shading le calcul des couleurs et des ombrages se fait par le logiciel. Le Cell Shading consiste à afficher les modèles en utilisant uniquement des aplats, via un algorithme de rendu des couleurs à base d’aplats. Pour un matériau une couleur claire et une couleur ombrée sont calculées, et suivant l’orientation de la face vis à vis de la lumière, on applique au choix la couleur claire ou sombre. Cette technique est relativement facile à appliquer, mais tous les modèles ne sont pas forcément adaptables.

Concernant le contour des modèles, le Cell Shading est basé sur une technique de détection de contour. Cette technique traite toutes les arêtes d’un modèle, qui chacune subit des tests. Si l’angle formé par les 2 faces communes d’une arête est supérieur à un seuil, cette arête est considérée comme un pli. Si les 2 faces d’une arête ont des matériaux différents, il s’agit d’une arête de délimitation entre 2 aplats. Enfin, si l’arête est commune à une face avant et à une face arrière, cette arête est un trait de silhouette.
Les différents traits sont alors affichables en même temps que les aplats. Pour styliser les traits, on utilise alors une technique qui consiste à remplacer les arêtes par des traits courbés ou droit. Résultat, des contours plus arrondis et plus naturels.


Vous le voyez, le Cell Shading est une technique complexe, mais néanmoins implémentable assez facilement. Pour cette première partie, je tiens à remercier Jean-François Botalla, dont les travaux m’ont été très précieux pour rendre compte le plus précisément possible de cette technique.
Et le jeu vidéo dans tout ça ? J’y viens tout de suite en vous proposant un descriptif du cell shading à travers les époques vidéoludiques…

L'innovation selon Sega : Sortie de Jet Set Radio (juin 2000)

L’exploitation du cell shading a véritablement commencé avec Sega et son Jet Set Radio, sorti durant l’été 2000 sur la défunte Dreamcast. Pour un coup d’essai ce fût un coup de maître. Les graphismes ont véritablement fait l’effet d’une bombe, d’autant plus que le reste du jeu fût largement à la hauteur de l’événement.

Et même si le jeu prêta à bon nombre de polémiques sur lesquels je ne reviendrai pas ici, personne ne contestera l’insolente réussite de Sega quant à vouloir imposer un style graphique aussi innovant et risqué. Sega n’en démordra d’ailleurs pas en proposant une nouvelle mouture de son Jet set Radio sur Xbox, que nous allons évoquer maintenant.

Confirmation d'une réussite : Jet Set Radio Futur (Mars 2002)

Sega confirme avec cet opus X- BOX les excellentes prestations de son Jet set Radio sorti 2 ans plus tôt. Le principe de jeu reste le même, le style graphique aussi. Personnages et décors sont de toute beauté, et la X-BOX peut s’enorgueillir d’avoir dès son lancement un des titres les plus novateurs graphiquement sur les consoles nouvelle génération.

Le titre est encensé par la majorité de la presse spécialisée, et Sega confirme que sa Dreamcast n’a pas eu le sort qu’elle aurait méritée avec des jeux aussi avancés dans sa ludothèque.

Capcom entre dans la brèche : Auto Modellista (Décembre 2002)

Au vu des succès de Sega et des 2 opus Jet Set Radio, Capcom suit le mouvement et nous propose un jeu de course de voitures exploitant la technique du cell shading. Le jeu est une nouvelle fois absolument sublime, malheureusement pour les possesseurs de PS2 le plaisir de jeu ne sera pas au rendez-vous.

En 3 jeux, les éditeurs ayant osé le pari du cell shading ont montré à quel point cette technique pouvait bonifier les univers imaginaires des jeux vidéos. Le meilleur reste à venir lorsque, au cours du spaceworld 2001, Shigeru Miyamoto dévoile son nouvel opus Zelda sur Gamecube. Histoire d’une polémique.

SpaceWorld 2001 : la polémique Zelda

C’est lors du Spaceworld 2001 au Japon que Shigeru Miyamoto dévoila pour la première fois l’adoption du cell shading pour le très attendu Zelda sur Gamecube. Cette nouvelle fit l’effet d’une bombe et beaucoup de fans se braquèrent sur les premières vidéos, qui montrait un univers complètement enfantin avec un Link pas vraiment au meilleur de sa maturité.

C’est vraisemblablement le manque d’informations qui fit naître tous les fantasmes sur ce nouvel opus Zelda. On allait de l’innovation géniale pour les uns à la mort de la série mythique de Nintendo pour les plus réticents. Cette bataille n’avait en tous les cas pas beaucoup de sens, et c’est dans la durée qu’il allait falloir juger la nouvelle oeuvre de Miyamoto. Ce dernier pris d’ailleurs les devants lors du salon de l’E3, édition 2002.

E3 2002 : Intronisation du cell-shading

C’est au cours de l’E3 2002, lorsque Miyamoto vint au salon avec une version jouable de Zelda dans ses valises, que le cell shading fut véritablement adopté par la majorité des fans et des observateurs. Certes le style tranche allègrement avec les habitudes de la série, mais en réalité le cell shading décuple la vision que Miyamoto se fait de son œuvre, avec des graphismes et un univers extrêmement majestueux et coloré.

Les différents effets de lumière, les interactions avec les décors, tout a été travaillé avec une précision incroyable et l’on est la en présence du cell shading le plus abouti qu’il nous ait été donné de voir toute console confondue. Il ne pouvait en être autrement quand on connaît la maîtrise des équipes de Miyamoto, et nous, pauvres européens que nous sommes, nous attendons désormais impatiemment que ce résultat éclate nos mirettes de passionnés :)