Aperçu
Le Cook Torrance est une avance majeure sur le Blinn/Phong. Il utilise un modèle microfacet : la surface est modélisée comme une multitude de micro-facettes de taille variable, et le shader calcule comment la lumière se réfléchit sur ces facettes selon :
- D — distribution des micro- facettes (Beckmann).
- G — atténuation géométrique (ombrage mutuel).
- F — équation de Fresnel (réflectivité angulaire).
Résultat : rendu physiquement correct des métaux, des surfaces rugueuses, et de tout ce qui a un comportement de Fresnel marqué (plus de reflet aux angles rasants).
Où trouver ce node
- Effects Library :
Tools > 3D > Material > Cook Torrance - Ajout rapide : clic droit dans le Node Editor →
Add Tool > 3D > Material > Cook Torrance
Inputs (6 inputs matériels)
- Diffuse Color (orange) — couleur et texture de base. Pour un métal pur : mettre très sombre (noir ou presque) car les métaux ne diffusent presque pas.
- Specular Color (vert) — couleur du highlight. C'est ici que se définit la teinte du métal : or (RGB 1.0, 0.86, 0.57), cuivre, aluminium, etc.
- Specular Intensity (magenta)— carte d'intensité du highlight.
- Specular Roughness (blanc) — carte de rugosité. Textures variables par zone pour simuler une usure locale.
- Specular Refractive Index (blanc) — carte contrôlant Fresnel.
- Bump Map (blanc) — matériau 3D pour relief apparent.
Configuration
Cook Torrance → Shape 3D (MaterialInput) → Merge 3D ← Camera, Lights → Renderer 3D
Pour un métal convaincant, il faut aussi un environment map qui se reflète dessus — à ajouter via un Reflect node en combinaison.
Section Diffuse
Pour un métal pur : Diffuse Color très sombre (noir) — les métaux ne diffusent quasiment pas de lumière, tout passe par le specular.
Pour une surface non-métallique rugueuse (terre, roche) : Diffuse Color normale + Roughness élevée + Specular Intensity modérée.
Section Specular
- Specular Color
- Couleur du reflet. Règle PBR :
- Métal → Specular Color teintée (or, cuivre, argent, fer…).
- Non-métal → Specular Color grise/blanche (réflectance neutre, toujours ≈ 0.04 en PBR).
- Specular Intensity
- Force du reflet. Combiner avec Roughness pour le look final.
- Roughness (0.0 – 1.0+)
- Rugosité de la surface. Selon la doc : « plus la valeur est élevée, plus le falloff est large, et plus la surface apparaît brushed / métallique ».
- 0.05 — surface miroir (chrome poli).
- 0.2 — métal poli standard.
- 0.5 — brushed metal, highlight large.
- 0.8+ — très rugueux, highlight à peine visible.
Do Fresnel & Refractive Index
Do Fresnel est la case à cocher essentielle qui active le comportement physiquement correctd'un reflet : plus la surface est vue de biais, plus elle reflète.
- Sans Fresnel — le reflet a une intensité constante sur toute la surface. « Métallique » mais pas très réaliste.
- Avec Fresnel— reflet fort aux angles rasants, faible de face. Comportement réel d'un métal ou d'un verre.
Refractive Indexdéfinit l' intensité du Fresnel :
- 1.0 — pas de Fresnel (vide / air).
- 1.5 — verre standard.
- 1.33 — eau.
- 2.4 — diamant.
- 10+ — métal (valeurs élevées pour simuler la grande réflectivité métallique).
Règle : activer Do Fresnel dès que vous voulez du réalisme. Sans ça, vos métaux paraîtront « plastique peint en métal ».
Cook Torrance vs Blinn : quand utiliser quoi
- Blinn
- Modèle rapide, non-physique. Parfait pour du plastique, peinture, matériau simple. Moins de contrôle mais exécution légère.
- Cook Torrance (ce node)
- Modèle physique PBR. Obligatoire pour des métaux crédibles, brushed metal, et tout matériau avec un Fresnel marqué. Plus lent mais beaucoup plus réaliste.
Règle : Blinn pour les surfaces mates et plastiques, Cook Torrance pour les métaux, céramiques glossy, et tout ce qui doit avoir du Fresnel.
Cas d'usage
- Or poli — Diffuse presque noir, Specular Color (R 1.0, G 0.86, B 0.57), Roughness 0.15, Do Fresnel activé, Refractive Index 10+.
- Chrome miroir — Diffuse noir, Specular Color blanc, Roughness 0.05, Fresnel activé. Réflexions via
Reflectnode ou environment map indispensables. - Brushed aluminium — Diffuse sombre, Specular Color (0.91, 0.92, 0.92), Roughness 0.5-0.6, Fresnel activé.
- Céramique glossy colorée — Diffuse couleur vive, Specular Color blanc, Roughness 0.1, Specular Intensity modérée, Fresnel activé (IOR 1.5).
- Usure locale — texture de roughness variable branchée sur Specular Roughness (parties lisses aux zones de contact fréquent, rugueuses ailleurs).
- Pipeline PBR depuis Substance / Blender — importer les maps Base Color, Roughness, Metallic et les connecter sur les inputs correspondants.
Astuces
- Diffuse noir pour métal pur— erreur classique : laisser Diffuse à gris. Un métal n'a presque pas de diffuse, toute la couleur est dans le Specular Color.
- Do Fresnel toujours activé pour du photoréalisme. Jamais de compromis sur ça.
- Roughness texturedpour casser l'uniformité — une variation même subtile sur la roughness rend instantanément le matériau plus crédible.
- Environment map obligatoire— sans réflexion d'environnement, un métal apparaît fade (juste des highlights ponctuels des lampes). Combiner avec
Reflect+CubeMap. - Plus lent que Blinn — pour des objets en arrière-plan ou peu visibles, Blinn est suffisant. Cook Torrance pour les hero objects.
- Metallic workflow PBR — pour matcher exactement un rendu Substance/Blender, les maps doivent être en color space linéaire (pas sRGB). Utiliser un
Gamutnode avant si besoin.
