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Modélisation 3D Polygonale (SubD), ce qu’il faut savoir

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Sommaire

Modélisation 3D Polygonale: Cas d’utilisation

Si la modélisation surfacique permet notamment la création de formes précises et fluides aux raccords continus elle s’appuie sur des patchs de surfaces jointes entres-elles. La tâche principale de cette forme de modélisation devient rapidement la gestion des continuités entre “patch” (de surface) afin d’en assurer leurs continuités.

Plus la forme organique est complexe et plus le travail surfacique de gestion des continuités devient laborieuse. C’est la limite d’usage de ce type de modélisation.

Aussi, toute déformation ou modification d’une de ces surfaces aboutit à des discontinuités: c’est là l’autre inconvénient du surfacique.

La modélisation polygonale permet quant à elle une grande complexité et un niveau de détail à l’image de la console baroque ci-dessous tout en s’affranchissant de la nécessité de se soucier de la gestion locale de continuité géométrique.

Console Mirroir Baroque Blender

Modélisation d’une console et miroir dans Blender. Crédit: Paul Kotelevets.

Approche de la modélisation polygonale

La modélisation polygonale emploie un maillage constitué de sommets (points dans l’espace) reliés entre eux pour former des arêtes qui constituent des faces triangulées ou quadrangulées. Cette forme de modélisation s’attache à créer manuellement un maillage puis à le subdiviser en employant des algorithmes (outils intégrés) pour “casser” l’aspect facetté du maillage en le lissant.

S’il fallait envisager une manière intuitive de matérialiser une forme complexe, on emploierait probablement une primitive (cube, cylindre, sphère, surface plane) que l’on déformerait et sur laquelle on ajouterait du détail à l’aide de divisions et d’extrusions successives jusqu’à obtenir la forme finale.

Cette forme de modélisation intuitive est le “box modeling” (modélisation à partir d’une primitive), l’une des méthodes les plus fréquemment employées en modélisation polygonale.

Ainsi, la géométrie finale prend forme et s’affirme progressivement de manière assez empirique. Une approche intuitive assez adaptée à la création à la volée.

À noter que la modélisation polygonale ne se limite pas à la création de forme un peu molle telle que les aperçoit souvent en présentation de ces logiciels ou modules.

L’ajout de boucles d’arêtes à la géométrie permet d’appuyer les détails de formes et les affermissant.  Celle-ci en revanche nécessite une certaine planification de la topologie du maillage pour son emploi à bon escient.

Avantages et Inconvénients

Avantages :

  • Méthode intuitive permettant une approche créative de la modélisation 3d.

  •  À un certain niveau de complexité de forme, probablement la seule alternative viable.

  •  Blender: un outil 3d puissant, polyvalent, open source et gratuit. Présente à lui seul une raison d’envisager la modélisation polygonale.

  •  Une certaine connaissance des maillages est nécessaire, car celle-ci sert de base au rendu, à la fabrication numérique (impression 3d, usinage CNC,…).

Inconvénients :

  • Inscrire sa modélisation dans la précision dimensionnelle est plus difficile. La géométrie finale est obtenue à partir de subdivisions dans laquelle les positions des faces sont en décalage par rapport à celles initialement créées.

  • L’industrie et certains outils de fabrication d’outillages s’appuient sur des formats des fichiers type solide/surfacique IGES ou STP constituées de BREPs sans bords libres.  La conversion en dehors de quelques outils comme TSplines n’est pas aisée.

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