Primitives 3D
Des formes simples basées sur des polygones, comme les pyramides, cubes, sphères, cylindres et cônes.
Comment fonctionne la modélisation 3D ?
La modélisation 3D consiste à créer, à l'aide d'un logiciel, la représentation virtuelle en trois dimensions d'un objet physique. Un aperçu des outils et des étapes qui permettent d'obtenir un modèle numérique exploitable.
La modélisation 3D est l'utilisation d'un logiciel pour créer un modèle virtuel en trois dimensions d'un objet physique. Elle est utilisée dans de nombreux secteurs : réalité virtuelle, jeux vidéo, impression 3D, marketing, télévision et cinéma, imagerie scientifique et médicale, ou encore conception et fabrication assistées par ordinateur (CAO/FAO).
Les outils de la modélisation 3D
Un logiciel de modélisation 3D génère un modèle grâce à une variété d'outils et d'approches. Un modèle peut commencer comme une ébauche utilisant des primitives polygonales ou NURBS, ou comme une conception réalisée en suivant des contours sur plusieurs vues isométriques 2D.
Courbes NURBS
Une b-spline rationnelle non uniforme : des formes lisses définies par des courbes, plus complexes en termes de calcul.
Formes polygonales
Les formes polygonales géométriques 2D sont largement utilisées dans les effets cinématographiques et les jeux vidéo 3D. La création d'approximations de formes à base de polygones est beaucoup plus efficace pour les graphiques en temps réel, comme les jeux 3D.
De la construction au rendu final
Si le modèle doit être animé, une attention particulière est portée à la disposition des arêtes autour des zones de déformation, comme les articulations : un modèle pensé uniquement pour une apparence statique se déforme mal une fois animé.
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UV mapping
Une fois le modèle correctement construit, il faut organiser ses coordonnées pour qu'elles correspondent à des textures 2D. Les zones qui nécessitent plus de détails reçoivent plus d'espace dans la carte UV, à l'aide d'une texture provisoire (comme un damier) ou d'une texture définitive.
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Texturation
On applique ensuite des images 2D, peintes à la main ou issues de photographies, qui définissent la couleur (carte de couleurs), la réflectivité (carte spéculaire) et la texture de surface (carte normale ou carte de déformation).
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Rigging et skinning
Les modèles destinés à être animés reçoivent un squelette virtuel, fait d'os et d'articulations. Le skinning définit ensuite l'influence de chaque articulation sur la déformation de la surface.
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Rendu
Pour les rendus où le temps réel n'est pas une contrainte, des méthodes plus coûteuses en calcul, comme les NURBS ou des shaders complexes simulant l'interaction de la lumière, peuvent être utilisées.