Modélisation 3D

La modélisation 3D est une technique d’infographie consistant à reproduire ou à créer un objet sous forme d’image 3D. Elle permet d’obtenir un fichier 3D. Dans le domaine de l’impression 3D, l’obtention du fichier 3D (créé par modélisation 3D ou par le biais d’un scan 3D) d’un objet est indispensable pour sa conception.

Pour plus d’informations, nous vous invitons à consulter notre page dédiée à la préparation de fichiers pour l’impression 3D.

Rhino 3D software
Modélisation 3D à l'aide de NURBS dans Rhino

Qu'est-ce que la modélisation 3D ?

La modélisation 3D est le processus de création d’un objet 3D à l’aide de programmes de modélisation 3D. La modélisation CAO est représentée visuellement sous la forme d’une image bidimensionnelle à l’aide de techniques de rendu ou de visualisation 3D. Il existe quelques types généraux de méthodes de modélisation 3D, qui sont répertoriés ci-dessous.

  • Modélisation polygonale : Un modèle polygonal représente des points dans l’espace 3D reliés par des segments de ligne pour former un maillage polygonal. Les fichiers de maillage polygonal sont plans, ce qui signifie qu’ils sont représentés par une série de facettes plates. Par conséquent, les courbes ne peuvent être approximées que par subdivision de surface avec une résolution définie. Les maillages polygonaux sont pratiques car ils sont légers et les visualisations peuvent être rendues rapidement.
  • Modélisation de courbes : Un autre type de modélisation qui s’appuie sur des courbes pour générer une géométrie de surface. La modélisation de courbe peut être à la fois paramétrique (basée sur des relations géométriques et fonctionnelles) ou de forme libre, et s’appuyer sur NURBS (B-splines rationnelles non uniformes) pour décrire les formes de surface. Les courbes sont pilotées par des équations mathématiques qui sont influencées par le concepteur à l’aide de points de contrôle pondérés. Consultez notre article sur Rhinoceros pour en savoir plus sur la modélisation des courbes.
    Sculpture numérique : Il s’agit d’un type relativement nouveau de modélisation 3D où l’utilisateur interagit avec le modèle numérique comme vous le feriez avec de la pâte à modeler. Les utilisateurs peuvent pousser, tirer, pincer ou tordre l’argile virtuelle pour générer leur modèle. Sculptris est un excellent exemple de sculpture numérique.
  • Modélisation par code : il s’agit d’un domaine de modélisation en plein essor où la géométrie est générée de manière autonome en fonction de conditions définies par le concepteur. Ce type de modélisation est excellent pour l’impression 3D car il peut être utilisé pour générer des structures 3D qui ne peuvent être fabriquées par aucun autre moyen.

Pourquoi la modélisation est-elle utilisation ?

De l’architecture aux sciences en passant par l’ingénierie mécanique, la mode ou l’industrie médicale, toutes les industries voient désormais tout le potentiel de la modélisation 3D et en tirent le meilleur parti. La modélisation 3D peut en fait être utile de différentes manières.

C’est un outil essentiel pour l’animation, que ce soit pour les films ou les jeux vidéo, le logiciel de modélisation 3D vous permet de tout créer, du personnage au paysage, avec des effets de lumière, des textures et plus encore.

Mais la modélisation 3D peut également être utilisée pour le rendu, ou la simulation, ce qui pourrait représenter un atout fort pour votre entreprise. Les ingénieurs et les architectes l’utilisent pour planifier et concevoir leur travail. Les rendus photo-réalistes seront parfaits à des fins immobilières. En effet, ce sera le moyen idéal pour montrer un projet à un client potentiel. Pour des applications plus techniques, la simulation permettra de tester des pièces techniques sans avoir à les fabriquer. Certains logiciels sont si puissants qu’ils peuvent prédire votre réaction dans certaines circonstances précises.

Enfin et surtout, la modélisation 3D fait désormais partie des processus de fabrication, notamment avec l’utilisation croissante de la fabrication additive. En effet, l’impression 3D nécessite l’utilisation d’un fichier STL. Du prototypage rapide à la production, ces programmes 3D feront passer vos processus de production au niveau supérieur en économisant du temps et de l’argent, tout en optimisant vos produits et processus.

Comment apprendre la modélisation 3D ?

Si vous n’avez pas appris la modélisation 3D à l’école, il peut être difficile d’apprendre par vous-même. Mais ce n’est pas impossible. De nombreux tutoriels sont disponibles en ligne, utilisant des cours de modélisation 3D, ou si vous ne voulez pas vous soucier de la modélisation 3D, vous pouvez acheter un fichier 3D déjà fait pour vos projets.

De plus, il existe des programmes 3D adaptés à tout niveau d’expérience, vous pouvez en trouver de très simples et intuitifs pour commencer votre voyage. Certains logiciels sont même adaptés aux enfants.

Quel logiciel 3D utiliser ?

Les applications et l’industrie dans lesquelles vous travaillez influenceront votre choix de logiciel de modélisation 3D. Certains logiciels peuvent être plus polyvalents tandis que d’autres seront plus adaptés à l’ingénierie mécanique, ou à l’architecture, ou à l’éducation, etc.

Votre niveau d’expertise sera également l’un des principaux facteurs à considérer lors de votre choix, mais ce n’est pas le seul. Le budget est également un aspect dont il faut tenir compte : certains logiciels peuvent être vraiment chers, et si vous n’êtes pas un utilisateur expérimenté, vous devriez certainement envisager un logiciel de CAO gratuit pour commencer.

Il existe de nombreux logiciels de modélisation 3D disponibles sur le marché et il peut être difficile de faire son choix. Voici une petite sélection de logiciels intéressants :

  • AutoCAD

AutoCAD est un logiciel de modélisation 3D bien connu développé par Autodesk. C’est un logiciel de CAO 2D et 3D, considéré comme un véritable standard par de nombreux concepteurs.

Ce logiciel 3D est basé sur le dessin 2D pour créer des modèles 3D. AutoCAD est très précis et précis, les dessins seront toujours basés sur des mesures mathématiques. Son application principale est de créer des plans et des plans d’étage. Autodesk propose des ensembles d’outils spécialisés pour différentes industries telles que l’architecture, l’ingénierie, la construction et l’ingénierie mécanique ou électrique.

Meshmixer semble être un logiciel 3D vraiment utile pour l’impression 3D ou même pour élaborer de nouveaux designs pour vos produits. Il dispose de nombreux outils 3D, tels que des outils de sculpture 3D, des fonctions de remaillage ou de lissage de maillage. Meshmixer est plutôt un logiciel de modélisation 3D avancé.

Autodesk Inventor est un programme de CAO, créé pour la première fois il y a 20 ans. Il s’adresse aux professionnels travaillant sur des projets mécaniques et d’ingénierie. Ce logiciel de modélisation 3D est puissant, capable de concevoir des modèles complexes avec des milliers de pièces, comme des voitures. Il est stable et fiable ce qui offre également la possibilité d’accéder à des outils personnalisés.

  • ZBrush

ZBrush de Pixologic intègre des techniques de sculpture d’argile dans son logiciel de niveau professionnel. Le processus prend plusieurs heures, il n’est donc pas recommandé aux débutants. Les mêmes développeurs produisent Sculptris, qui est similaire, mais une application de modélisation 3D gratuite plus simple que les nouveaux concepteurs 3D pourraient essayer en premier.

  • 3DS Max

3DS Max, tout comme un logiciel comme Cinema4D, sera parfaitement adapté aux développeurs de jeux vidéo professionnels ainsi qu’aux artistes d’effets visuels. Disponible avec Windows, ce logiciel n’est pas destiné aux débutants, mais aux utilisateurs confirmés de la modélisation 3D.

Avec de nombreuses fonctionnalités et plusieurs outils avancés, Sketchup est un logiciel de qualité professionnelle bien connu, particulièrement utilisé pour les projets d’architecture, de design d’intérieur ou d’ingénierie. Dans sa bibliothèque open source, vous trouverez une large collection de conceptions 3D que vous pouvez utiliser et réutiliser pour vos projets.

Ce programme de modélisation 3D est gratuit pour un usage personnel ou pour les étudiants ! Gardez à l’esprit que la version gratuite de Sketchup est une version Web. Vous pouvez également trouver des alternatives à Sketchup.

Blender est un logiciel de conception assistée par ordinateur bien connu, c’est un logiciel de modélisation directe à base de maillage très puissant, et non paramétrique. Blender est même utilisé par les professionnels pour développer des jeux vidéo ou des animations. Il est assez similaire à des logiciels tels que Mudbox ou ZBrush, et il n’est pas vraiment adapté aux débutants. Ce programme est incroyable pour une utilisation artistique, mais pas seulement ! Avec d’excellents outils logiciels tels que la sculpture, le rendu et la modélisation rapide, ce programme peut être utile pour de nombreuses applications. C’est un logiciel parfait si vous avez besoin de créer des modèles 3D imprimables en 3D, car il inclut également des fonctionnalités de CAO pour réparer vos maillages. Il est permis d’éviter les mauvaises surprises une fois les pièces sorties des imprimantes 3D.

Une histoire de la modélisation 3D

La modélisation 3D est utilisée pour générer des modèles 3D pour des secteurs allant de l’ingénierie et de la fabrication à l’animation numérique pour les films et les jeux vidéo. Les premières utilisations de l’infographie ont eu lieu au début des années 1960 à des fins scientifiques et d’ingénierie, et l’expression artistique CGI a commencé à la fin des années 1960.

Le premier programme de modélisation solide disponible dans le commerce nommé Syntha Vision est sorti en 1969. Ce n’est que 20 ans plus tard que NURBS et la modélisation paramétrique sont apparues sur la scène, cette dernière étant la naissance de Pro/ENGINEER. La modélisation 3D a gagné en popularité et en utilité, avec des applications de modélisation 3D allant des films et des jeux vidéo à tous les aspects de la conception et de la fabrication commerciales. La première technologie d’impression 3D, la stéréolithographie (SLA), est apparue en 1986 et a donné son nom au désormais populaire fichier STL.

A quoi sert la modélisation 3D ?

La modélisation 3D est une technique permettant de créer un modèle 3D, ou une représentation en trois dimensions d’une personne, d’un environnement ou d’un objet. La modélisation 3D est réalisée à l’aide d’un logiciel de modélisation 3D.

    Quelles sont les meilleures applications de modélisation 3D ?

    Voici une sélection d’applications de modélisation 3D que vous pouvez utiliser avec iPad ou Android : Sculptura, Shapr3D, Tinkercad ou 3DC.io.

    A quoi sert la modélisation 3D ?

    La modélisation 3D peut pratiquement être utilisée partout. Nous savons qu’elle est largement utilisée pour le cinéma, les jeux vidéo et l’animation, mais ce n’est pas tout. De l’architecture à l’ingénierie mécanique en passant par l’industrie médicale, toutes ces industries exigeantes voient désormais tout le potentiel de la modélisation 3D et en tirent le meilleur parti. La modélisation 3D peut en fait être utile de différentes manières et pour toutes les industries.