Tutoriel : Matériau anisotrope dans Blender : le métal brossé

Regardez le fond d'une casserole en inox, le capot d'un ordinateur portable en aluminium ou une jante brossée : le reflet d'une lampe n'y forme pas une tache ronde, il s'étire en un trait ou en un éventail. C'est l'anisotropie. Le métal a été brossé ou tourné, et ses micro-rayures, toutes orientées dans le même sens, étalent la lumière perpendiculairement à leur direction. Ce tutoriel montre comment reproduire cet effet dans Blender : les trois réglages du Principled BSDF, l'orientation par carte UV ou en cercle, les stries visibles et les erreurs qui font revenir un reflet rond.

Anisotrope ne veut pas dire « qui change avec l'angle »

Un reflet qui se renforce quand on regarde la surface en rasant relève de l'effet Fresnel, que tous les matériaux ont. Un matériau anisotrope est un matériau dont la rugosité n'est pas la même dans toutes les directions : lisse le long des rayures, rugueux en travers. Le reflet spéculaire reste donc net dans un sens et s'étale dans l'autre. Sur une surface isotrope, au contraire, le reflet garde la même forme quelle que soit l'orientation de l'objet.

On le rencontre sur l'aluminium et l'inox brossés, les pièces usinées au tour, les disques vinyles, le satin et certains vernis. Les cheveux produisent aussi des reflets allongés, mais Blender les traite avec un shader dédié, le Principled Hair BSDF, détaillé dans notre tutoriel sur les cheveux en hair curves.

Avant de commencer : Cycles seulement

Le manuel de Blender 5.2 marque les entrées d'anisotropie comme Cycles Only, que ce soit sur le Principled BSDF, le Glossy BSDF ou le Metallic BSDF. Eevee les ignore : le reflet y reste rond. Passez donc le moteur sur Cycles dans Render Properties et la vue 3D en mode Rendered pour juger le résultat.

Il faut aussi quelque chose à refléter. Une lampe Area allongée ou une HDRI de studio avec des boîtes à lumière donnent des reflets lisibles ; un ciel uniforme n'en donne aucun et l'anisotropie devient invisible. Notre tutoriel sur l'éclairage HDRI de studio détaille ce montage.

Les trois réglages du Principled BSDF

Dans le Principled BSDF, ouvrez le panneau Specular. Trois entrées pilotent l'effet :

• Anisotropy : à 0, le reflet est isotrope. Une valeur positive étire le reflet le long de la direction de tangente, une valeur négative l'étire perpendiculairement.
• Anisotropic Rotation : fait tourner cette direction. La valeur 1,0 correspond à un tour complet, donc 0,25 à un quart de tour (90 degrés). Ce n'est pas un angle en degrés : taper 90 revient à faire 90 tours complets, donc à ne rien tourner.
• Tangent : la direction de référence. Si rien n'y est branché, Blender utilise la tangente par défaut de la surface, qu'on ne contrôle pas. En pratique, on y branche toujours un nœud Tangent.

Le manuel signale une différence à connaître si vous reprenez un ancien matériau : par rapport au Glossy BSDF, la direction d'étirement du Principled BSDF est tournée de 90 degrés. Ajoutez 0,25 à la rotation pour retrouver le même résultat. Le nœud Metallic BSDF, dédié aux métaux, propose les mêmes entrées Anisotropy, Rotation et Tangent, avec deux façons de décrire la couleur du métal : F82 Tint (une couleur de face et une couleur de bord) ou Physical Conductor (indice de réfraction complexe mesuré sur un vrai métal).

Recette : une plaque d'aluminium brossé

1. Le matériau de base

• Sur le Principled BSDF, réglez Metallic à 1 et une Base Color gris clair.
• Réglez la Roughness entre 0,2 et 0,4. Plus elle est basse, plus le trait de lumière est fin ; plus elle est haute, plus il s'élargit en halo.
• Laissez la Distribution sur Multiscatter GGX : le manuel précise qu'elle conserve mieux l'énergie et évite l'assombrissement excessif des métaux rugueux.
• Montez Anisotropy vers 0,7 pour commencer.

2. Orienter le brossage par la carte UV

Ajoutez un nœud Tangent (Add > Input > Tangent), réglez-le sur UV Map, choisissez la carte UV de l'objet et branchez sa sortie dans l'entrée Tangent du Principled BSDF. La direction du brossage suit alors l'orientation des îlots dans l'UV Editor : faire tourner un îlot de 90 degrés fait tourner les rayures d'autant. Le manuel parle d'un contrôle complet, à condition d'avoir des UV propres ; notre tutoriel sur le dépliage UV reprend les coutures et l'alignement des îlots.

Si les rayures partent dans le mauvais sens, deux solutions : tourner l'îlot dans l'UV Editor, ou ajouter 0,25 à Anisotropic Rotation.

3. Rendre les stries visibles

L'anisotropie seule étire le reflet, mais la surface reste lisse à l'œil. Pour voir le grain du brossage, ajoutez de fines lignes :

• un nœud Texture Coordinate (sortie UV) dans un nœud Mapping, puis dans une Noise Texture ;
• dans le Mapping, une échelle très inégale, par exemple 1 sur un axe et 200 sur l'autre : le bruit s'écrase en lignes parallèles ;
• la sortie du bruit passe dans un Map Range qui la ramène entre 0,25 et 0,35, puis dans la Roughness ;
• pour un relief à peine perceptible, la même sortie peut alimenter l'entrée Height d'un nœud Bump, avec une Strength faible, branché dans Normal.

Vérifiez que les lignes de bruit vont dans le même sens que la tangente, sinon les stries et le reflet se contredisent. Les principes de ces textures sont détaillés dans notre tutoriel sur les textures procédurales.

Le brossage circulaire

Un fond de casserole, un cadran de montre ou un bouton de volume sont tournés, pas brossés en ligne droite. Réglez le nœud Tangent sur Radial : le manuel décrit une tangente dérivée d'une projection cylindrique autour de l'axe X, Y ou Z. Pour un disque posé à plat, choisissez Z. Les rayures tournent alors autour du centre de l'objet et le reflet prend la forme d'un éventail qui pivote quand la caméra se déplace.

Deux remarques. La direction radiale n'est pas définie sur l'axe lui-même : le centre du disque montre souvent un petit défaut, qu'un objet plus petit, comme l'axe d'un bouton ou un logo, cache utilement. Ensuite, un objet décentré ou tourné dans l'espace demande de vérifier le bon axe avant de conclure que l'effet ne marche pas.

Varier la direction par zones

Le manuel du Glossy BSDF le précise : la rotation peut être texturée. Branchez la sortie Color d'une Voronoi Texture dans Anisotropic Rotation : chaque cellule reçoit une couleur arbitraire, donc une orientation différente. On obtient un métal à facettes brossées dans des sens différents, proche d'une tôle guillochée ou d'une plaque poncée à la main. Réduisez l'écart entre cellules avec un Map Range si l'effet est trop marqué.

Au-delà du métal : satin et vernis

L'anisotropie n'est pas réservée aux métaux. Sur un satin, gardez Metallic à 0, une tangente UV alignée sur le sens des fils et une Anisotropy modérée, puis ajoutez un peu de Sheen, la couche du Principled BSDF qui simule les fibres fines et donne le reflet velouté sur les bords. Pour un vernis posé sur un métal brossé, la couche Coat ajoute un reflet net et isotrope par-dessus le reflet étiré, comme sur certaines pièces de carrosserie. Notre fiche sur les matériaux PBR rappelle la logique de ces couches.

Erreurs courantes

• Le reflet reste rond : le rendu est en Eevee, Anisotropy est à 0, ou la scène n'a pas de source assez contrastée pour produire un reflet.
• Les rayures vont dans le mauvais sens : ajoutez 0,25 à la rotation ou tournez l'îlot UV. Après la reprise d'un Glossy BSDF, c'est presque toujours ce décalage de 90 degrés.
• Une cassure nette dans le reflet : la tangente change brusquement le long d'une couture UV. Placez les coutures là où la caméra ne les voit pas, ou alignez les îlots voisins dans le même sens.
• Du bruit dans le trait de lumière : un reflet très fin et intense demande plus d'échantillons. Augmentez-les dans Render Properties > Sampling et gardez le débruitage actif pour l'image finale.

Et au rendu ?

Le métal brossé se juge en mouvement : c'est quand l'objet tourne que le reflet glisse et que l'anisotropie se lit. Un plan produit en rotation représente vite plusieurs centaines d'images, et il faut les calculer dans Cycles puisque Eevee ne rend pas l'effet. L'add-on TURNA envoie la scène depuis Blender et répartit les images de l'animation sur 1 à 8 machines GPU, au temps réellement consommé. Le calculateur de temps de rendu donne une estimation avant de lancer, et notre guide sur le rendu dans Blender reprend les réglages de sortie.