Couche mémoire stockant la profondeur par pixel en rendu 3D — détermine les occultations. Fondation du compositing avec canal profondeur.
Vous êtes en compositing et vous vous demandez pourquoi vos rendus 3D semblent soudainement désordonnés — les objets se chevauchent mal, ce qui est devant est derrière. Le Z-buffer est votre outil pour y remédier. Il enregistre pour chaque pixel la coordonnée de profondeur — la distance par rapport à la caméra — et décide ainsi en temps réel quelle géométrie reste visible et quelle est masquée. Sans cette zone de mémoire, le moteur 3D ne saurait pas si un cube est devant ou derrière un autre.
En pratique, cela fonctionne ainsi : pendant que le GPU rend votre scène, il enregistre en parallèle de chaque pixel non seulement la couleur, mais aussi sa valeur Z — la profondeur. Si un nouveau pixel arrive à la même position, le moteur compare sa profondeur Z à la valeur enregistrée. Ce n'est que si le nouveau pixel est plus proche de la caméra qu'il est écrit. C'est le Depth-Test, et il s'exécute des millions de fois par image. Vous ne vous en rendez compte de rien, car c'est diablement rapide — mais sans Z-buffer, vous devriez trier manuellement à chaque fois quel calque est au-dessus. Un cauchemar.
Sur le plateau de production VFX, vous avez besoin du Z-buffer en tant que Depth-Pass ou Z-Depth-Pass. Il s'agit d'une couche de rendu séparée qui visualise les valeurs de profondeur au lieu des couleurs — clair pour le proche, sombre pour le lointain. En compositing, vous pouvez l'utiliser pour réaliser des flous de profondeur, intégrer des volumétries de manière réaliste ou rendre le keying plus précis. De nombreux moteurs de rendu enregistrent désormais les Z-buffers en canal 32 bits ou 16 bits — plus c'est élevé, plus les dégradés sont subtils, moins il y a de banding dans votre bokeh.
Un point de piège : le Z-Fighting survient lorsque deux géométries ont exactement la même profondeur. Le Z-buffer oscille alors entre les deux objets — un glitchage agaçant. Évitable par de petites valeurs d'offset ou un arrangement correct des polygones. Si vous travaillez avec des volumétries ou des objets transparents, vous devez également savoir que le Z-buffer ne fonctionne qu'avec le Depth-Test classique — certains effets nécessitent l'Order-Independent Transparency (OIT), un autre algorithme qui résout les problèmes de transparence de manière plus élégante.