Obligement - L'Amiga au maximum

Vendredi 22 septembre 2017 - 22:49  

Translate

En De Nl Nl
Es Pt It Nl


Rubriques

 · Accueil
 · A Propos
 · Articles
 · Galeries
 · Glossaire
 · Hit Parade
 · Liens
 · Liste jeux Amiga
 · Quizz
 · Téléchargements
 · Trucs et astuces


Articles

 · Actualité (récente)
 · Actualité (archive)
 · Comparatifs
 · Dossiers
 · Entrevues
 · Matériel (tests)
 · Matériel (bidouilles)
 · Points de vue
 · En pratique
 · Programmation
 · Reportages
 · Tests de jeux
 · Tests de logiciels
 · Tests de compilations
 · Articles divers

 · Articles in english
 · Articles in other languages


Twitter

Suivez-nous sur Twitter




Liens

 · Sites de téléchargements
 · Associations
 · Pages Personnelles
 · Moteurs de recherche
 · Pages de liens
 · Constructeurs matériels
 · Matériel
 · Autres sites de matériel
 · Réparateurs
 · Revendeurs
 · Presse et médias
 · Programmation
 · Développeurs logiciels
 · Logiciels
 · Développeurs de jeux
 · Jeux
 · Autres sites de jeux
 · Scène démo
 · Divers
 · Informatique générale


Jeux Amiga

0, A, B, C, D, E, F,
G, H, I, J, K, L, M,
N, O, P, Q, R, S, T,
U, V, W, X, Y, Z


Trucs et astuces

0, A, B, C, D, E, F,
G, H, I, J, K, L, M,
N, O, P, Q, R, S, T,
U, V, W, X, Y, Z


Glossaire

0, A, B, C, D, E, F,
G, H, I, J, K, L, M,
N, O, P, Q, R, S, T,
U, V, W, X, Y, Z


Partenaires

Annuaire Amiga

Amedia Computer

Relec

Hit Parade


Contact

David Brunet

Courriel

 


En pratique : Introduction à la modélisation 3D
(Article écrit par Olivier Staquet et extrait d'ANews - décembre 1999)


Pour cette nouvelle série, nous allons commencer par une courte introduction sur les différentes étapes de la modélisation 3D. Dans les prochains numéros, je vous parlerai des textures, de la création de scène et de l'animation. Commençons tout de suite par les étapes.

Les étapes de la création 3D

Imaginons que vous souhaitiez réaliser une scène en trois dimensions, en vue de la création d'une image ou d'un film. Il vous faut, pour ce faire, suivre quelques étapes dans l'ordre. Dans le cas d'un film, vous devez avoir en tête un scénario précis, comme au cinéma. Dans le cas d'une image, vous devez connaître les différents éléments qui la composent et visualiser mentalement sa représentation finale.

Une fois votre imagination canalisée, la première étape consiste à modéliser tous les objets qui composent la scène à l'aide d'un logiciel spécialisé, judicieusement appelé "modeleur". Cette démarche pousse le graphiste professionnel à se poser la question : "Comment puis-je réaliser ces objets avec les outils dont je dispose ?".

Pour le débutant, la démarche s'inverse quelque peu, puisqu'elle consiste à se poser la question "Que puis-je réaliser avec les outils dont je dispose ?". Il est clair que dans ce cas, on se limite vite aux fonctions les plus simples excluant à fortiori la réalisation d'objets complexes.

L'étape suivante, qui consiste à appliquer des textures sur les objets, se révèle primordiale. Si vous appliquez de mauvaises textures à vos objets, ils ne ressembleront pas à ce que vous vouliez créer. Et ce, malgré une modélisation parfaite. Cette étape est souvent prise en compte par des logiciels de rendu qui se chargent des réglages de cadrage, d'éclairage, et d'atmosphère.

Une fois tous les catalogues d'objets prêts, il ne reste plus qu'à définir leurs positions dans l'univers virtuel, ou leurs trajectoires, s'il s'agit d'une animation. Il en est de même pour les lumières et les caméras, qui ont un impact très important sur l'ambiance générale. Selon les cas, des logiciels spécifiques, les "renders" ou les modeleurs s'en occupent. Dans ce dernier cas, il faut changer l'ordre des différentes étapes de la création 3D. La phase d'application des textures se retrouve en dernière position. Elle précède néanmoins le rendu proprement dit et la mise en place des réglages de l'environnement et de cadrage. Le tout est de s'y retrouver. Pas de panique, c'est ce que nous allons voir dans cette rubrique.

La modélisation 3D

Les outils de modélisation vont du plus simple, comme l'utilisation de primitives (formes en trois dimensions basiques, comme le parallélépipède ou la sphère), au plus compliqué comme, par exemple, les effets d'explosion. L'accès à ces outils s'effectue par l'intermédiaire d'un logiciel de modélisation et la façon de les utiliser dépend de l'interface de celui-ci.

Toutefois, quelle que soit la méthode pour les mettre en oeuvre, les effets de base restent identiques pour tous les logiciels. Le premier point important est de se remettre en mémoire les diverses méthodes disponibles pour, d'un objet dramatiquement plat, aboutir à un modèle 3D nettement plus esthétique.

Le principe général de la modélisation est de décomposer un objet compliqué en une série d'objets simples faciles à réaliser. Il vous suffit de réfléchir un petit peu pour vous rendre compte que n'importe quel objet peut être décomposé en sphères, cylindres, parallélépipèdes ou cônes. Ces objets simples sont considérés comme des primitives.

Les primitives

En fait, ils ne sont pas toujours si simples. Cela dépend des logiciels utilisés. Certains logiciels, par exemple, utilisent l'étoile comme primitive. La démarche de décomposition d'un objet en primitive peut être plus ou moins facile suivant le logiciel utilisé. Cette décomposition facilite la modélisation puisqu'elle évite de recourir à tous les effets spéciaux d'extrusion ou de déformation. De plus, les logiciels sont généralement optimisés pour utiliser ces primitives plus rapidement.

Mais, ne me faites pas dire ce que je n'ai pas dit. En n'utilisant rien que des primitives, dans nombre de cas, il sera très difficile, voire impossible d'obtenir un résultat ressemblant à la réalité physique d'un objet complexe. Il est donc exclu de se limiter à la création uniquement par primitive. Voyons quelles autres solutions s'offrent aux créateurs de formes 3D.

L'extrusion

L'extrusion est une de ces solutions. Elle est relativement simple, elle consiste à créer une forme en deux dimensions puis à la faire glisser le long d'une droite appelée "chemin d'extrusion". Les formes en deux dimensions doivent définir des surfaces pleines et des surfaces vides, définissant la forme du volume extrudé.

Ce système permet de déterminer où se trouveront les volumes pleins et les volumes vides après cette opération. Par exemple, si vous dessinez un cercle et lui faites subir une extrusion simple, vous obtiendrez un cylindre creux. Si, par contre, il s'agit d'un disque, vous obtiendrez un cylindre plein.

L'extrusion complexe se base sur le même principe que l'extrusion simple, excepté le fait que le chemin d'extrusion ne se matérialise pas forcément par une droite, mais par n'importe quelle courbe continue ou discontinue de l'espace. Ceci permet donc de créer des objets comme des spirales ou des tuyaux.

Les enveloppes

Pour modéliser des objets représentant une symétrie axiale, on utilise une technique appelée "révolution". Pour concevoir un tel type d'objet, il suffit de partir d'une forme 2D symétrique, de l'appliquer sur un axe de révolution rectiligne perpendiculaire et centré sur la section, puis de dessiner ce que l'on appelle le profil de révolution de l'objet.

Pour comprendre la structure de l'objet, il faut faire tourner ledit profil à 360 degrés autour de l'axe de révolution. Cette méthode permet de créer facilement des objets comme des vases ou des verres.

De ce fait, il est possible d'utiliser n'importe quelle forme 2D et de créer une enveloppe d'extrusion symétrique ou non, par rapport à l'axe.

On peut aussi créer des objets ressemblants à ceux générés par l'extrusion simple, mais dont la taille de section varie suivant les courbes de l'enveloppe d'extrusion. Dans le cas du vase ou du verre, les enveloppes sont créées à partir d'une seule section. Mais vous n'êtes nullement limité dans le choix du nombre de sections.

Pour visualiser le résultat, représentez-vous les sections comme une armature ou un maillage en fil de fer autour duquel vous tendriez une peau. Naturellement, il est toujours possible de modifier le chemin d'extrusion. Ces techniques d'enveloppes ouvrent des opportunités quasi illimitées.

Les opérations booléennes

Derrière cette appellation se cachent des techniques d'union et d'intersection de volume ou de perçage d'un volume par un autre qui correspondent respectivement à : "or" ("ou"), "and" ("et"), "nand" ("non et"). L'union consiste à fusionner des objets se touchant ou se chevauchant pour les fondre en un seul.

L'intersection consiste à prendre le volume d'intersection des objets se chevauchant. Cette fonction de découpage permet d'obtenir des objets difficilement réalisables autrement.

Le perçage permet, pour sa part, d'obtenir une empreinte d'un volume dans un autre. C'est aussi une technique évidemment indispensable.

Les effets spéciaux

Il en existe de toutes sortes, leur nombre ne connaît à priori aucune limite. De nouveaux apparaissent régulièrement au fur et à mesure de l'évolution des programmes. A tel point qu'il devient impossible de tous les répertorier ici. Les plus simples consistent à déformer des objets selon trois axes. D'autres peuvent créer des effets d'étirement ou de torsion ainsi que des effets d'éclatement ou de disparition.

La pratique

La pratique sera expliquée sur LightWave et sera la plus simple possible pour permettre au plus grand nombre d'entre vous d'expérimenter la théorie reprise ci-dessus.

1. Les primitives

Commençons par un banc avec une table style moderne.

Créez une boîte par appui sur le bouton "Box", elle servira de plan de travail. Sous LightWave, tant que vous n'avez pas appuyé sur le bouton "Make", aucun objet n'est créé. Vous pouvez l'ajuster comme vous voulez en glissant les arêtes.

Ensuite, par la même méthode, veillez à atteindre la fig.1. C'est l'armature de notre table. Vous n'êtes, bien sûr, absolument pas obligé de suivre les captures à la lettre.

Introduction à la modélisation 3D

Après, passez sous le deuxième calque (layer) : c'est-à-dire appuyez sur le deuxième petit bouton en haut à droite de l'écran (sur la partie supérieure du bouton). Appuyez sur le premier bouton mais dans le bas cette fois, pour faire apparaître l'armature en arrière-plan. Maintenant, il vous est impossible de modifier la partie en noir mais elle sert de calque aux rajouts que vous allez faire.

Créez des sphères écrasées grâce à l'outil "Ball". Le principe est le même que "Box", en modifiant les arêtes, vous modifiez l'allure de la sphère. Voir fig.2.

Introduction à la modélisation 3D

Il ne vous reste plus qu'à assembler le tout, copiez ce calque sur le premier. C'est-à-dire cliquez sur "Copy" (copier) en bas à droite, passez sur le premier calque et cliquez sur "Paste" (coller). Cette technique peut paraître comme une étape superflue mais lorsque vous voulez déterminer des couleurs choisies pour les différentes parties, elle est indispensable.

Les primitives sont assez simples d'emploi, n'hésitez pas à faire des essais en essayant de représenter des objets qui vous entourent, c'est le meilleur moyen d'apprendre. En exemple, vous trouverez Gilbert en fig.3.

Introduction à la modélisation 3D

2. Les booléennes

Continuons avec l'exemple booléen traditionnel : le fromage.

Créez une boîte.

Pour la mettre en pointe, sélectionnez en appuyant sur la touche "Shift" les points du côté où vous voulez faire la pointe. La touche "Shift" sert à sélectionner plusieurs points ou polygones.

Sélectionnez l'outil "Stretch" et en vue de profil (bas à droite) et rapprochez les points pour obtenir une pointe. Pour plus de facilité, appuyez sur la touche "Ctrl", elle permet de bloquer la modification à un seul axe seulement.

Affichez le deuxième calque et mettez le premier calque en arrière-plan, comme expliqué lors des primitives.

Avec l'outil "Ball", créez plusieurs sphères qui vont "trouer le fromage". C'est-à-dire que là où vous mettrez des sphères, ce sera du vide dans le premier calque.

Ceci fait, passez sur le premier calque et sélectionnez le deuxième en arrière-plan. Dans l'onglet "Tools", cliquez sur "Boolean" ; vous accédez aux différentes opérations booléennes. Celle qui nous intéresse ici c'est "Substract". Cliquez dessus.

Désactivez la vue de l'arrière-plan en recliquant sur le premier calque.

Les booléennes font partie des bases de la 3D, avec elles, presque tout vous est aisément possible.

3. Les extrusions

Maintenant, un cas particulier de l'extrusion : le vase.

Dessinez un profil avec l'outil "Sketch", dessinez à main levée avec le bouton droit de la souris. Faites attention au pied du vase, il faut idéalement qu'il soit fermé. Voir fig.4.

Introduction à la modélisation 3D

Sélectionnez "Lathe" dans l'onglet "Multiply" et cliquez avec le bouton gauche le centre de rotation. Si vous avez dessiné comme moi, c'est dans la fenêtre vue du dessus (Top). Voir fig.5.

Introduction à la modélisation 3D

Appuyez sur "Make" pour que LightWave modélise le vase suivant votre profil.

Et pour terminer, une extrusion suivant un chemin (path) : un tunnel.

Cliquez sur l'outil "Disc" et ensuite sur "Numeric". L'appel de la fonction Numeric nous mène à une fenêtre de requête de paramètres précis et non plus à la souris.

Entrez les paramètres suivants : Sides=24, Axis=Y, dans Radii X=5,5mm Y=5,5mm. Tous les autres paramètres doivent être à zéro. Cliquez sur "Ok", puis sur "Make". Désactivez l'outil en recliquant dessus.

Affichez le calque 2 avec le calque 1 en arrière-plan.

Cliquez sur l'outils "Points" de l'onglet "Polygon" et cliquez sur l'emplacement des différents points avec le bouton droit. Si l'emplacement d'un point ne vous convient pas, vous pouvez toujours le déplacer avec l'outil "Drag".

Appuyez sur les touches "Ctrl-p".

Affichez le premier calque et mettez le deuxième en arrière-plan.

Cliquez sur l'outil "Rail Extr." (pour extrusion suivant un rail). Le panneau de configuration apparaît, acceptez les valeurs par défaut mais désactivez le bouton "Oriented".

Le cercle devient le point de départ d'une tige tordue en tous sens. Son tracé correspond à une courbe qui passe par chacun des points placés précédemment.

Introduction à la modélisation 3D

Avec ces quelques notions et un peu d'imagination, vous pouvez déjà créer pas mal d'objets. N'hésitez pas à expérimenter, essayer les différentes valeurs, et observer les réactions de LightWave.

Voilà, c'est tout pour ce mois-ci. Si vous avez des questions ou si vous voulez la partie pratique sur Imagine (que je n'ai pu mettre faute de place), contactez-moi par courrier électronique. A dans un mois...


[Retour en haut] / [Retour aux articles]