Geomorph - Le tutoriel de création de failles

Ce tutoriel montre comment utiliser le crayon de failles pour tracer une faille rudimentaire, et comment en améliorer le réalisme en l'érodant.

Les sujets abordés Le résultat




Le résultat - variante martienne ;-)





Les étapes


Ce tutoriel utilise la définition de scène par défaut simple_terrain.pov fournie avec Geomorph 0.20 et ultérieur.

1. Création de l'image de relief

Créez un nouveau document de votre choix. Ici j'ai choisi une subdivision #2, avec les paramètres par défaut.

 
2. Diminution du contraste

Pour mettre en évidence la dénivellation créée par la faille, il est préférable de diminuer le contraste.


 
3. Dessin de la faille

Pour cet exemple, la faille est placée approximativement en diagonale. Vous pouvez ajuster sa position en déplaçant les extrémités de la ligne de contrôle.


Cochez la case "crevasses" pour générer des crevasses élémentaires. L'outil d'érosion permettra d'en augmenter le réalisme.

Ajustez la longueur et la largeur des crevasses selon l'effet désiré.

La longueur (profondeur) des crevasses est une valeur arbitraire, relative à la longueur des segments du niveau de subdivision courant.

La largeur des crevasses est relative au nombre de subdivisions. Une largeur de 1 signifie que la crevasse est faite au niveau de la dernière subdivision, une largeur de 2 signifie que l'avant-dernier niveau de subdivision est utilisé (la crevasse sera donc plus large), et ainsi de suite.

La partie "haute" d'une faille est toujours celle contenant le coin supérieur gauche (0,0). Pour inverser la dénivellation, il faut soit déplacer la ligne de contrôle pour que le point (0,0) se retrouve de l'autre côté de la faille, soit changer le signe de la dénivellation.
Le nombre de subdivisions peut être modifié pour augmenter ou diminuer le détail de la faille. La division est binaire (dichotomique). Un paramètre de 10 donnera une ligne brisée de puissance(2,10) = 1024 segments. Ce niveau de détail sera inutile, par exemple, sur un terrain de 256x256!
La variation aléatoire des points de subdivision contrôle le déplacement des coupures de segment, dans l'axe de la faille ou perpendiculairement à celle-ci. Les deux paramètres permettent d'augmenter ou de diminuer l'irrégularité de la faille.
Le lissage adoucit le changement d'altitude entre le plan supérieur et le plan inférieur. Ce n'est pas la ligne brisée dessinant la faille qui est lissée. Le lissage est appliqué au relâchement de la souris.

 

4. Érosion de la faille

Utilisez l'érosion par l'eau pour augmenter le réalisme de la faille.

Répétez l'érosion autant de fois que désiré.

Pour ajouter des gouttes, cliquez sur le bouton "Répéter". Cliquer sur le bouton "Appliquer" ne fait que réappliquer le nombre de gouttes sur l'image de départ, non érodée.

Comme le montre le grossissement d'un rendu Povray à droite, l'ensemble du terrain est érodé. De plus, les canaux d'érosion paraissent à angle droit (c'est une caractéristique de la version actuelle de l'algorithme d'érosion). Ce n'est pas très naturel. Il serait plus normal que seule la faille s'affaisse.

Ce rendu a été obtenu avec les paramètres d'aperçu suivants, automatiquement transférés à la définition de scène simple_terrain.pov:







5. Érosion de la faille avec seuil de pente

Pour n'éroder que la faille, il suffit d'augmenter le seuil d'application de l'érosion, de telle façon que seules les pentes presque verticales soient érodées. Le contraste peu élevé du terrain de départ fait que seule la faille sera touchée.

Cliquez sur "Remettre à 0" pour repartir de l'image originale. Cela fonctionne même si vous avez répété l'érosion plus d'une fois, pourvu que vous n'ayez pas cliqué sur "Accepter".

Le rendu à droite a été obtenu en appliquant les 100000 gouttes trois fois, sur un terrain de 512x512.

Le seuil indique la différence d'altitude (la pente) en-deçà de laquelle aucune matière n'est déplacée d'un point à l'autre. En altitude absolue, la différence est donnée par 2 exposant le seuil choisi. Dans l'exemple donné, il n'y a plus d'érosion lorsque l'écart entre un point et tous ses voisins est inférieur à 512, sur une échelle de 0 à 65535. Sur une image de 512x512, dont la hauteur relative maximale est aussi de 512 (le rendu du terrain tient dans un cube), un seuil de 9 équivaut à une pente d'environ 76° et un seuil de 10 à 83°. La formule pour calculer la pente limite en degrés est la suivante: arctan(exposant(2, seuil + log2(largeur_image) - 16)).
 


6. Bienvenue sur Mars!

Bien que nous ayons utilisé l'outil "érosion par l'eau", le résultat pourrait aussi être considéré comme une érosion par gravité (affaissement). Alors, qu'il y ait eu de l'eau ou non sur un tel terrain, l'érosion est plausible, et rien ne nous empêche d'ajouter des cratères, comme ceux qu'on peut voir sur une planète sans pluie!


Dans cet exemple, 20 cratères ont été semés sur la surface.

Le bruit de surface à conserver a été augmenté de 2 à 4 pixels, autrement la surface des cratères paraissait trop lisse.

Les cratères appliqués sur de fortes dénivellations ne sont pas très réalistes. Pour éviter de générer des cratères sur la faille, il suffit d'activer le paramètre "Dessiner si pente inférieure à...".

La valeur choisie (10) signifie qu'un cratère ne sera pas dessiné si la dénivellation maximale sous le cratère est supérieure à 10% de la hauteur maximale d'un terrain (65535).

L'angle de vision a été ajusté dans l'aperçu (à droite) afin de masquer la ligne d'horizon, pour ne pas montrer les cratères coupés à la bordure du terrain.







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Écrit en avril 2004

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