

Quelques mots sur le thème de la modélisation 3D

Je suis une fille simple qui aime les choses simples de la vie. Boire du thé en lisant un bon livre, faire de longues promenades sur la plage et faire de la modélisation 3D au clair de lune sont des activités qui font battre mon petit cœur. J'ai déjà eu plus de cette dernière que je n'ose l'admettre. En matière de modélisation 3D, il y a une chose que vous devez savoir : cela prend beaucoup de temps.
Avec la popularité croissante des imprimantes 3D et la baisse de leur prix, de plus en plus de personnes se lancent dans le monde de la modélisation 3D. Il existe de nombreux objets qui peuvent être téléchargés et qui sont prêts à être imprimés. Mais que se passe-t-il si vous trouvez quelque chose qui est presque exactement ce dont vous avez besoin, mais pas tout à fait ? Dans ce cas, le besoin de pouvoir éditer des objets 3D devient rapidement la capacité de les créer à partir de zéro.
Je souhaiterais obtenir des conseils sur les logiciels de modélisation (sur Mac). Pour cela, il faut un slicer, si je comprends bien. Des idées ? Merci beaucoup ! - Slimsheidy
Dans un de mes précédents articles, l'utilisateur Slimsheidy m'a demandé s'il existait un logiciel de modélisation 3D pour le MacOS d'Apple. En tant que camarade Mac, je peux partager l'expérience que j'ai acquise avec certains programmes populaires et expliquer quelques autres options que je n'ai pas encore essayées. Ne vous inquiétez pas, la modélisation 3D prend du temps, mais n'est pas vraiment difficile. Alors, c'est parti.
Les programmes
Au cours de mes études de licence, on m'a enseigné un large éventail de programmes. Il est impressionnant de voir comment, en fonction de votre objectif, l'utilisation d'un programme particulier peut tout changer. En ce qui concerne la modélisation 3D, j'ai été formé à McNeel Rhinoceros 3D, Autodesk AutoCAD et Autodesk Maya.
J'ai appris AutoCAD lors de mon premier semestre et je l'ai détesté. Les outils ne sont pas intuitifs et c'est un programme très lourd. Je ne parle même pas de ses capacités 3D. Quelques semestres plus tard, j'ai trouvé un plugin pour Adobe Illustrator qui imite les principales fonctionnalités que vous attendriez d'un programme de CAO, mais sans la pénible interface utilisateur : CADtools. Près de dix ans plus tard, j'en ai toujours besoin.
Au deuxième semestre, j'ai rencontré mon premier amour : Rhino 3D. La fascination de la première leçon est toujours palpable. Le moi de dix-sept ans dans une université en Équateur avait l'impression que la 3D était quelque chose de compliqué, et voilà qu'en un clic, j'avais soudain un cube, puis une sphère. Quelques clics de plus, des commandes et quelques heures plus tard, un prototype de radio. Tout était possible ! En me basant sur cette classe, j'ai découvert qu'il y avait deux types de personnes :
- Celles qui ont une bonne représentation spatiale
- Celles qui ne devraient pas être autorisées à s'approcher d'un programme 3D
Apparemment, je fais partie des premiers, j'ai été naturellement doué dès le début. Du moins, c'est ce que j'aime penser.

Lors de mon année d'échange au Chili, un professeur a essayé de me faire découvrir Autodesk Inventor. Ha ! Je l'ai d'abord fixé pendant quelques heures, puis je l'ai fermé et effacé de mon ordinateur et de ma mémoire. C'est là que j'ai réalisé que je n'avais pas la moindre trace d'ingénieur en moi. Si vous l'êtes, vous avez gagné mon respect. Vraiment, tu es le pire des durs. Tes nerfs doivent être l'étoffe dont sont faites les légendes, et je suis sûr que plus rien ne peut te choquer.
Un semestre avant d'obtenir ma licence, j'ai fait la connaissance de Maya 3D. Si vous en avez entendu parler, vous savez qu'il s'agit du standard leader de l'industrie pour l'animation 3D. Il est donc livré avec ce qui semble être un million d'outils que l'utilisateur moyen comme moi n'utilisera jamais, ce qui fait de l'interface utilisateur un fouillis de boutons et d'options. Cliquez ici, un menu apparaît, clic droit, un autre menu apparaît, maintenant faites la même chose en maintenant la touche Shift, ou Ctrl, peut-être Alt, maintenant la barre d'espace. Chaque fois, un menu différent vous est présenté, ce qui prend du temps pour être compris. J'ai une relation amour-haine avec Maya. Néanmoins, c'est un plaisir de travailler avec des polygones plutôt qu'avec des splines lorsque je crée une forme organique.
Bien que j'aie appris Rhino 3D sur Windows, j'avais un Mac à la maison. À l'époque, il n'y avait qu'une version très basique pour Mac (elle était gratuite, youpi !) avec un moteur de rendu horrible (zut !). Pour les rendus, je me suis donc limité à Maya avec Vray, un plugin de rendu qui a permis à tous mes projets d'obtenir un 10 immédiat (la meilleure note).

Il y a quelque temps, j'ai postulé pour un emploi qui nécessitait des compétences en modélisation 3D. J'ai obtenu le poste après avoir conçu en deux heures un modèle de présentoir de magazine pour une campagne marketing.
Il y avait cependant un hic, leur programme 3D était Cinema 4D, et personne là-bas ne savait vraiment comment cela fonctionnait. J'en ai entendu parler à l'université, lorsque des camarades qui venaient d'être transférés dans mon université m'ont montré leurs magnifiques rendus. Puis j'ai rencontré à nouveau le programme pendant les cours d'animation pour mon master. Une de mes camarades a appris à faire une animation abstraite qui était étonnamment belle et pourtant si simple. Et maintenant, je devais apprendre à le faire pour mon entreprise.
Comme avec tout programme, il y a une courbe d'apprentissage. Mais pour une raison quelconque, les programmes 3D ont la plus forte pente de toutes. Comme je connaissais déjà les outils des autres programmes, il ne me restait plus qu'à les trouver ici. C'est comme utiliser Gimp si vous êtes habitué à Photoshop, ou Inkscape au lieu d'Illustrator. C'est inhabituel, cela prend du temps. Les raccourcis habituels pour vous faciliter la vie ne fonctionnent pas. Mais après deux jours - un pour s'habituer à l'interface et faire quelques modélisations, le second pour appliquer les matériaux et animer - j'ai fait ceci:

Depuis, Cinema 4D est mon premier choix.
Il y a beaucoup d'autres options disponibles. Au final, tout dépend de vos préférences personnelles. Si votre but est d'imprimer vos modèles, grâce à l'utilisateur gillespinault de Thingiverse, vous trouverez ce tableau très utile qui montre les options les plus populaires. Comme vous pouvez le voir, celles que j'ai utilisées jusqu'à présent entrent principalement dans la catégorie "formes organiques". Mais tant que vous n'avez pas besoin de précision industrielle, n'importe quel programme est OK.
Splines, polygones et tout le reste
Dans les programmes 3D, vous avez deux options pour faire votre modèle. Les splines et les polygones. Comme pour tout dans la vie, les deux ont leurs avantages et leurs inconvénients. Je vais essayer de vous les expliquer en prenant Rhino et Maya comme exemples. Je ne prétends en aucun cas être un expert. Les informations suivantes sont tirées de mon expérience, donc si je me trompe sur quelque chose, faites-le moi savoir.
Bien que vous puissiez travailler avec les deux types d'objets dans la plupart des programmes, Rhinoceros 3D s'appuie principalement sur le modèle mathématique appelé NURBS (Non-uniform rational B-spline). Les splines - c'est ainsi que l'on appelle les courbes en infographie - sont constituées de vecteurs de haute précision dans un espace tridimensionnel. Toutes les splines forment ensemble l'objet.

Puis il y a Maya. Ici, vous prenez un cube, une sphère ou toute autre géométrie de base composée de quelques formes fermées en 2D avec des lignes droites, généralement connues sous le nom de polygones. Pour les former, vous déplacez les arêtes, les points et les faces jusqu'à ce que vous obteniez votre modèle. C'est comme jouer avec un morceau d'argile numérique (pour obtenir une expérience encore plus proche de l'argile, je recommande d'utiliser ZBrush). Comme je l'ai dit plus tôt, c'est donc idéal pour les formes organiques, comme le character design. C'est pour cela qu'il est si populaire dans l'industrie du jeu vidéo et du cinéma.

L'édition des paramètres de base d'un objet NURBS est très simple par rapport aux polygones. Cela nécessite également moins de puissance de calcul. Une géométrie basée sur des splines peut être convertie en polygones à tout moment, mais pas l'inverse.
Il est également possible de combiner splines et polygones pour obtenir le meilleur des deux mondes. Par exemple, dans une situation complexe, je créerais les formes de base de mon modèle dans Illustrator (soyons honnêtes, faire des splines 2D est fastidieux dans n'importe quel programme 3D). J'importerais les vecteurs dans Rhino et je les ferais tourner, extruder, fusionner, pivoter ou autre. Si je veux créer une forme qui a besoin d'une belle finition organique, je fais un objet polygonal et je l'amène dans Maya pour la touche finale à la géométrie. Ajoutez des matériaux et des lumières et vous êtes prêt pour le rendu.
C'était le cas jusqu'à ce que je découvre Cinema 4D. Voilà le truc : travailler avec des splines dans Maya est un cauchemar. Éditer des polygones dans Rhino est une torture. Mais Cinema 4D fait tout à merveille, même si je continue à faire des formes simples dans Illustrator. Pour la précision, je m'en tiens à Rhino pour les modèles qui demandent des dimensions très précises mais peu ou pas d'exigences esthétiques. Pour les formes organiques, j'utilise désormais Cinema plutôt que Maya. Mais personnellement, je n'ai pas besoin de tous ses différents outils.
Une autre chose que j'aime dans Cinema 4D, c'est la possibilité d'appliquer vos modifications comme un masque Photoshop. C'est une fonctionnalité merveilleuse qui me permet de révoquer certaines modifications sans avoir à faire un ctrl/cmd+Z-en à l'infini.
L'amener dans le monde
Je n'ai jamais vraiment été formé à la préparation d'un modèle pour l'impression. Pendant mes études de licence, cette technologie était encore très limitée et incroyablement chère. J'ai eu la chance que l'école dispose d'une imprimante 3D pendant mon année d'échange. Lorsque j'ai réalisé un prototype pour ma toute première impression, la seule consigne était de vérifier que toutes mes normales de surface étaient orientées vers l'extérieur.
Maintenant que j'ai ma propre imprimante 3D, j'ai modélisé et imprimé quelque chose au moins une fois par semaine depuis novembre. Cela m'a permis d'apprendre une chose ou deux. Mais je viens de réaliser que ce texte est déjà trop long. Restez donc à l'écoute pour une explication détaillée de ce qu'est une normale à une surface. Et aussi comment tout modéliser et préparer pour faire un support voiture iPhone sur mesure.


Graphiste, entraîneuse de Pokémon, technophile et pas une écrivaine. Je suis en Suisse depuis 2014. Je mène un combat permanent contre le mauvais design.