Modéliser une FreeBox avec 3dsmax

Engendré à la suite d'un WIP, ce tutorial sur la modélisation d'une Freebox (boîtier modem multifonctions), vous permettra d'appréhender une méthodologie de travail et quelques fonctions et astuces élémentaires (je pensais pouvoir les condenser) Il est important de noter qu'au vue de la richesse des outils de 3D MAX, il existe toujours plusieurs solutions de modélisation, celle-ci n'en est qu'une parmi d'autres. C'est par ailleurs, un bon aperçu pour les utilisateurs d'outils de CAO des différences et similitudes de conception, avec pour seul objectif le bon aspect visuel.

Voici les photos de la FreeBox en haute résolution.

Réflexions avant l'action

Avant tout, une petite étude de l'objet est nécessaire; les surfaces sont essentiellement plates, seul le contour de l'objet est bombé et chanfreiné. Les surfaces plates sont striées par des ouies d'aération, ou des connectiques. Le bord avant de la freebox est sans doute la partie la plus complexe, elle détermine le reste des surfaces.

Choix des outils

3D Max dispose de 4 types de surfaces 3D : paramétriques, polygonales, surface de carreaux (patches) et NURBS. Ces deux dernières sont plutôt destinées à réaliser des formes organiques et complexes, car elles produisent des segmentations importantes même sur des surfaces planes. Les surfaces paramétriques sont des formes de base facilement modifiables, propres à être déformées et combinées entre elles pour obtenir des objets plus complexes. Enfin les formes polygonales sont formées de faces triangulées (Meshes) ou quadrangulaires (Polygones). Il convient alors de répartir au mieux la segmentation (le nombre de polygones) pour représenter les surfaces galbées. Sachant que quelque soit le type de surface choisi, celles ci sont nécessairement converties en faces triangulées, j'apprécie travailler sur ce type de surfaces élémentaires, cela permet d'obtenir des objets rapidement optimisés. Considérant la forme de l'objet et ses nombreuses surfaces planes, les surfaces polygonales me semble appropriées. On traitera le contour de l'objet et on affinera progressivement les cotés. Un gabarit peut être établi par quelques mesures millimétriques et quelques prises de vues utilisées en fond d'écran (Touche Alt B). J'ai tendance lorsque je prends quelques clichés numériques de l'objet à modéliser sous un éclairage suffisant et uniforme, et à zoomer au maximum afin de réduire les phénomènes de déformation par la perspective, c'est aussi valable pour les textures avec l'effet de barillet.

- Un fichier MAX (Version 5 et ) comprenant les formes 2D est téléchargeable

Modélisation

La modélisation précise d'un objet, réclame quelques réflexes, la définition de l'unité (dans ce cas le millimètre), l'accrochage à la grille et aux sommets, l'activation des contraintes sur axes, et bien souvent la désactivation de la fonction [Empêcher la subdivision de la grille sous l'espace grille]. Même si MAX est stable, pensez à sauvegarder régulièrement (activer la sauvegarde automatique).
L'élément clef et prioritaire de cette modélisation est le contour galbé de la Freebox. Pour ce faire, nous allons réaliser la projection d'une section le long du contour de l'objet. En réalité deux sections vont nous être nécessaires, car comme vous l'avez remarqué le chanfrein évolue le long de ce contour, il se réduit au centre de la face avant.

a) Cotés de la FreeBox ; une extrusion de deux coupes

L'outil extrusion le long d'un chemin est disponible dans le panneau [Créer], la liste déroulante [Objet Composés], [Extrusion]. Il réclame deux formes 2D, une spline (polyligne simple courbe ou droite) pour le chemin, une forme (polyligne simple ou multiples, imbriquée pour réaliser des percements) pour la section et réalise une surface paramétrique en projetant cette forme sur le chemin.

Sélectionnez la forme «CheminContour», par exemple par le biais du raccourci Liste Déroulante (touche 'H'), définissez la valeur d'importation sur la [Trajectoire] à 28, puis activer le bouton Importer forme et sélectionner la forme «ContourSection1». On obtient un objet 3D sur lequel il convient d'ajouter ce chanfrein qui se réduit au centre.

Pour cela, on importe à mi-chemin une forme avec un chanfrein plus réduit, définissez le paramétre [Trajectoire] sur 50 et Importer la forme «ContourSection2».

Enfin pour rétablir un chanfrein plus important sur le coté gauche, définissez la [Trajectoire] sur 72 et importer la forme «ContourSection1».

Au final, ouvrez la section [Paramètres Peau], afin d'activer l'option Optimiser Forme, ce qui réduit la segmentation sur les surfaces planes.

En somme, nous avons importé à différents niveaux du chemin d'extrusion, des coupes différentes. Ainsi de 0 à 28 % du chemin nous avons un contour avec un grand chanfrein, de 28 à 50 % le chanfrein se réduit pour atteindre la forme du deuxième contour importé, puis s'élargit de 50 à 72 % du chemin.

Vous obtenez ainsi ce contour :

On peut vite s'apercevoir que la segmentation, au début comme à la fin du chemin de contour, et inutile, ces deux parties étant droites. Nous allons donc intervenir pour optimiser l'objet.

Nous allons réduire le paramètre [Précision Trajectoire] à 0 et subdiviser par nous même le chemin de manière à l'adapter à la précision requise.

Sélectionnez donc la forme «CheminContour»,
Déplacez la éventuellement pour mieux la visionner. Editer la spline en sélectionnant les segments courbes, définissez à 5 la valeur [Diviser].

Immédiatement s'affinent les segments sélectionnés, ce qui augmente la segmentation aux endroits souhaités.

Le contour optimisé réalisé, il faut s'intéresser au dessus et dessous du boîtier, pour cela nous allons éditer le contour en utilisant le modificateur [Editer Maille].

Nommez cette géométrie «boîtierContour», cela facilitera son repérage ultérieur.

Nous allons clôturer le bord arrière du boîtier pour extraire le périmètre des faces dessus et dessous. Placez vous dans la vue de dessus, ajouter le modificateur Editer Maille, passez en mode [Sous-Objet] [Arêtes], Sélectionner en les entourant les deux arêtes situées à l'arrière du boîtier (vous obtenez en réalité 4 arêtes, celles du dessus et celles du dessous.)

En appuyant sur la touche , déplacez en dupliquant les arêtes à l'horizontale (Touche ) jusqu'aux arêtes symétriques gauches.

Puis soudez les sommets nouvellement créés en passant en mode en mode [Sous-Objet] [Arêtes] et entourez les nouveaux sommets qui se superposent aux sommet existants, puis activez sommets sélectionnés doit se voir diminuer de 6.

Voilà qui va nous permettre d'extraire le périmètre des surfaces du dessus et dessous du boîtier, pour cela revenez en mode [Sous-Objet] [Arêtes]. Cliquez sur le bouton [Sélectionner arêtes ouvertes], MAX sélectionne les arêtes du fond et les arêtes du contour dessus/dessous du boîtier.

Désélectionnez les faces du fond (Encadrez les dans un rectangle de sélection en activant la ), afin de ne gardez que les arêtes qui vont nous être utile pour créer le dessus et dessous du boîtier.

b) Plan du dessus, Editer Maille & Biseau

Grâce à la commande [Créer Forme à partir des arêtes], vous obtenez une spline du contour. Veillez à obtenir un type de forme linéaire, ne tenant pas compte des arêtes masquées. Notez que nous la nommerons la forme 2D obtenue : PérimétreFaceDessous.

Sélectionnez cette forme et éditer la, de sorte à séparer les deux splines. Pour ce faire, placez vous en mode la spline du dessus et activez la fonction [Détacher]. Nommez la PérimétreFaceDessus.

L'autre spline gardera le nom «PérimétreFaceDessous».

Restez en mode Modifier afin de rattacher la forme «PérimétreFaceDessus» à la forme «FaceDessus» ; bouton [Attacher]. Pensez à réduire le pas (segmentation de la spline) à 3, dans la section [Interpolation]. Puis ajouter le modificateur Editer Maillage, ce qui convertit la forme 2D en une surface qui en découle directement.

Cette surface se positionne exactement à l'endroit souhaité, avec la segmentation adapté pour un soudage ultérieur.

Passons à la création des ouies d'aération, pour cela nous allons utiliser la surface dernièrement créée.

Dans la pile des modificateurs, descendez au niveau Spline Editable , passez en [Mode] [Sous Objet] [Spline] et sélectionnez les contours correspondants, puis [Détacher] en veillant à activer l'option [Copier].

Nommez la «OuiesDessus» Sélectionnez la forme 2D obtenue, et ajoutez le modificateur Biseau, en veillant à désactiver la fonction couvercle de Fin. Les paramètres permettent de chanfreiner la forme extrudée, deux niveaux sont nécessaires, le premier définissant la profondeur des ouies, le second le chanfrein.

Paramètres conseillés;
Niveau 1 : Hauteur -0.25mm Hauteur : -0.25mm.
Niveau 2 : Hauteur : -2,75 mm, Contour : 0 mm ,
Puis ajoutez le modificateur Normale de façon à inverser l'orientation des faces.
Pour réaliser le label FreeBox, nous appliquons la même méthode, en détachant le texte de la forme correspondant à la face de dessus, et biseauter ce texte avec les paramètres suivante.

Paramètres conseillés;
Niveau 1 : Hauteur : 0,25 mm, Contour : 0 mm ,
Niveau 2 : Hauteur : 0,25mm, Contour : -0.25mm.
Le [Couvercle Fin] est là nécessaire, alors que celui de début est inutile puisque uniquement visible de l'intérieur du boîtier. De même l'inversion des normales n'est pas requis.

c) Plan du dessous, Editer polygone.

Nous pourrions de même modéliser la face du dessous de la FreeBox, mais comme je vous le précisais en préambule, il existe bien souvent plusieurs solutions de modélisation, nous allons en étudier une autre, en travaillant sur les commandes du modificateur [Editer Polygone], qui dispose de quelques outils différents du modificateur [Editer Maillage].

Nous allons donc attacher la forme «PérimétreFaceDessous» à «FaceDessous», définir le pas de la forme à 3 , ajouter le modificateur [Editer Maillage] et s'assurer de la bonne orientation des faces en ajoutant si besoin, le modificateur [Normale].

En contrôlant la surface obtenue on peut constater que certaines parties courbes (trous de la forme des pieds) présentes des segmentations trop visibles, elles doivent être mieux définies. Si l'on revient sur le pas de la forme, c'est la définition des ouies qui sera trop importante et alourdira le maillage sans apporter une amélioration très visible. Il convient donc d'affiner les splines correspondant au cercle des pieds, en les divisant.

Dans la pile des modificateurs, revenez au niveau [Editer Spline], sélectionnez les cercles souhaités en mode Sous-Objet [Segment] et utiliser la commande [Diviser], par la valeur 1. Ce qui rajoute la définition nécessaire juste aux endroits voulus.

Nous allons convertir la surface Maillée en Polygonale, rétractez la pile des modificateurs - par un clic droit sur la liste déroulante et la commande [Tout rétracter] - puis par un nouveau clic droit convertissez l'objet en [Poly éditable].

Notez que depuis la version 7 de MAX, le modificateur [Editer Poly] permet de convertir l'objet sans perdre nécessairement l'historique de construction, et de travailler avec ses puissantes fonctions.

Par le biais du modificateur [Editer Poly], ou lorsque l'objet converti est un [poly editable], nous obtenons un nouvel outil de sélection : Bordure.

C'est cet outil que nous allons utiliser pour sélectionner facilement les contours correspondant aux ouies d'aération et autres percements.

Sélectionnez les bordures des trous des pieds ainsi que le contour de la surface, dans le menu [Edition], lancez la commande [Inverser la sélection], ce qui provoque la sélection des bordures voulues, plus rapidement qu'en les sélectionnant une par une.

Nous allons extruder en biseautant ces bordures, pour réaliser ces creux.

Pour rappel, un biseau permet de souligner les bords d'un objet, par des reflets lumineux nuancés (même si cette partie sera rarement éclairée).

Dans le panel d'outils disponibles en mode Sous-Objet Bordure, la commande [Extruder] existe. Nous allons nous en passer ; le nombre de bordure ainsi que la topologie de cet objet risque d'être lente, même avec de puissantes stations.

Contournons le problème en convertissant ces bordures en polygones pleins puis en utilisant deux extrusions et un biseau dans le mode [Sous-Objet] [Polygone].

Pour ce faire, dans le mode [Sous-Objet] [Bordure], la commande [Couvercle] rempli les zones définies par les bordures et comble les trous Passons en Mode [Sous-Objet] [Polygone], sélectionnez ces nouveaux polygones et lançons l'extrusion par la commande [Biseau], en choisissant l'affichage des paramètres, ce qui est plus précis.

Par le biais du panneau, saisissez une hauteur de -0.25mm (ce qui creuse) et une valeur de -0.25mm en [Quantité contour], ce qui donne un biseau à 45°. [Appliquez]. Puis saisissez de nouveau une hauteur de -3.75 mm et mettez une [Quantité contour] de 0 mm, ce qui provoque une simple extrusion. [Validez]. Vous avez sans doute remarqué que le creux recevant l'étiquette du numéro de série (rectangle chanfreiné) est trop prononcé.

Il faut donc le modifier en déplaçant le fond vers le bas donc diminuer l'enfoncement. Pour cela, sélectionnez ce polygone, et cliquez sur l'outil de transformation [déplacement] avec un clic droit (alternative : Touche raccourci ).

Cette méthode permettra de déplacer précisément ce polygone. Nous allons le déplacer de deux millimètres pour rendre ce creux moins profond. Soit saisissez la valeur de -15,5 mm dans la case Z, de la colonne Absolue Univers, Soit saisissez un décalage en Z de -2 mm.

Remarquez le repère actuel de coordonnées (Univers), repère commun aux deux modes de déplacement, absolu ou relatif. Différents types de repères peuvent être sélectionnés par la liste déroulante située à droite des outils de transformation.

Nous n'en avons pas fini de la modélisation de la face de dessous. Il nous reste les pieds ! Ceux ci sont circulaires et chanfreinés. Leurs emplacements viendront combler les trous circulaires. Nous allons réaliser ces pieds,grâce à la forme 2D «PiedSection».

Il s'agit de projeter cette demi-section en rotation. Le modificateur [Révolution] est là
pour y répondre avec quelques contraintes à observer :

*s'assurer que l'axe de révolution et sa position sont correctement définis

*s'assurer que le pas de la spline (et donc la segmentation) est adapté

*s'assurer que le nombre de segments en rotation correspond à la segmentation du trou circulaire qui lui est réservé.

L'axe étant bien posé, la projection doit s'effectuer sur l'axe Y, il convient d'observer qu'une valeur de 32 en [Segments] fera coïncider les sommet du pied au sommet du trou qui lui est réservé. Pensez à souder les sommets qui se chevauchent sur l'axe Y. Il semble qu'une valeur de 3 du pas de la spline de base soit appropriée.

Remarquez que pour s'assurer d'un bon lissage entre la face de dessous et le pied, la spline du pied comporte deux sommets à priori superflus. En fait, il n'en est rien, la transition des ombrages n'en sera que meilleure.

Ainsi voyons ce que donne une spline réduite, et la spline conseillée disposant d'un sommet intermédiaire à chaque fin de courbure.

Lorsque les faces obliques rentrent en contact avec le plan de la face de dessous, des artefacts apparaissent, d'autant plus visibles que la surface sera réfléchissante. En fait le lissage de faces (algorithme calculant des transitions douces entre des faces non coplanaires, type gouraud, phong ou blinn) est pris en défaut sur de grandes surfaces et la jonction de faces obliques.

Pour pallier ce problème , il convient d'ajouter des faces planes afin d'améliorer la transition de lissage. Ainsi le lissage des faces s'achève sur le même plan, l'intensité lumineuse est mieux répartie, puisqu'elle est identique sur les faces coplanaires.

Remarquez que cette précaution a été prise aussi sur les formes 2D de contour qui ont servies a l'extrusion. Deux segments ont été rajoutés.

Petite tentative d'explication :

L'algorithme de lissage calcule l'intensité lumineuse de chaque pixel d'une face triangulaire, selon la moyenne des faces triangulaires voisines. Lorsque plusieurs faces convergent vers un seul sommet, et forment un point d'inflexion, la répartition lumineuse se trouve très contrastée, même entre des faces coplanaires (appartenant au même plan).Ces disparités lumineuses sont d'autant plus présentes que les faces sont étirées et les lumières puissantes et nombreuses.

Pour l'instant le problème ne se pose pas, puisque les différentes surfaces ne sont pas encore soudées entre elles. Il faut achever de dupliquer et positionner les pieds de la FreeBox. C'est l'occasion de constater une 'particularité'. Faites une rotation de 90 ° du pied réalisé par le modificateur [Révolution] de sorte qu'il s'oriente correctement.

En utilisant l'accrochage au sommet et en désactivant l'option [Utiliser contraintes d'axe], sélectionnez le sommet du bas du pied (en vue de dessous) et déplacer le sur le sommet bas du percement prévu pour ce pied.

Ainsi le pied s'adapte parfaitement à la forme. En fait, pas si parfaitement, puisqu'en zoomant on s'aperçoit de quelques écarts entre la position des sommets du pied et ceux de la bordure ! Certes je suis exigeant, mais il faut rester précis. On peut remarquer que l'algorithme de révolution est vraisemblablement différent de celui positionnant les sommets d'un cercle.

La divergence est curieuse puisqu'elle est nulle tous les 45° de projection. Il convient de corriger le problème , en intervenant cette fois sur les sommets de la face dessous du boîtier. Déplacez les sommets de sorte qu'ils se superposent parfaitement aux sommets de la bordure du pied, si vous êtes soucieux d'une grande précision. Sinon, le soudage automatique corrigera le problème , certes en déplaçant chaque sommet vers son plus proche voisin.

Il vous reste à déplacer tout en dupliquant le pied vers les trois autres emplacements prévus. Utilisez pour cela l'accrochage aux sommets - si possible aux quadrants - et l'enfoncement de la touche vous facilitera les choses.

c) Façade arrière : Editer Maillage :

Reste à définir la Façade arrière avant de souder l'ensemble des surfaces. Deux formes sont présentes pour vous y aider, «BordArrière» et «FaceArrière». Une petite rotation de 90 ° sur l'axe X,et un déplacementvisant à rapprocher ces formes de leur position finale, voilà les conditions idéales pour transformer ces splines en surfaces 3D et s'assurer du bon ajustage sur le reste de la géométrie.

A la forme «BordArrière», ajouter le modificateur [Editer Poly], elle devient une surface polygonale. Vérifiez que la segmentation correspond à celle du contour extrudé du boîtier, si ce n'est pas le cas, revenez au niveau de la spline et modifier en conséquence le pas (pas équivalent à la valeur [Précision Forme] de l'extrusion, par défaut : 5 ).

Par ailleurs, vous pouvez optimiser cette forme en réduisant la segmentation des deux segments présent à la hauteur de la rainure du boîtier. Paradoxe, pour y parvenir, sélectionné les segments, diviser par une valeur idéale de 2, puis appeler le menu contextuel en cliquant sur l'un des segments avec un clic droit.

Ce qui vous permet de définir ces 6 nouveaux segments, comme des lignes droites (non affectés par une subdvision de pas de spline) et ne produira pas de faces superflues.

Vérification effectuée, enchaînons sur la création du débord, en sélectionnant la bordure intérieure et en l'extrudant d'un millimètre vers l'arrière (-1.0mm). Poursuivons sur cette même lancée, en extrudant de nouveau par une valeur de 1.0 mm, ce qui réduit intérieurement la forme, enfin une nouvelle extrusion d'une hauteur de - 1.0 mm creuse définitivement la forme.

Nous obtenons un double débord, cette dernière bordure correspondant au périmètre de la face arrière. Pourquoi d'ailleurs ne pas extraire cette bordure , afin de l'utiliser pour modéliser cette face arrière .

La commande identique à [Créer forme à partir des arêtes] du modificateur [Editer Maille], se nomme [Créer Forme]. Ayez soin de la sélectionner par le panneau de paramétrage :

Nous allons substituer à la forme prédessinée ce «ContourFacearrière ». Pour cela, sélectionnez la forme 2D «Facearrière », passez en mode [Sous-Objet] [Spline], et supprimer la spline dorénavant inutile, puis par la commande [Attacher], choisissez la forme «ContourFacearrière ». Vérifiez que cette spline se trouve à l'aplomb des autres splines décrivant les bordures de la connectique, si nécessaire, vous la déplacerez en contrainte d'axes (Axe Y ou Touche ) et accrochage sur les sommets. Voilà qui nous assure une parfaite adéquation avec le débord en vue d'un prochain rattachement.

Avant de convertir cette forme en surface, il faut s'assurer que la segmentation sera adaptée, le périmètre de cette forme étant extraite en linéaire, il ne faut pas craindre une subdivision de cette spline, l'attention doit être portée sur le texte, un pas de 1 assure une précision adéquate.

Une remarque concernant l'emploi de police de caractère dans MAX , bien souvent les polices disponibles produisent des splines peut optimiser, avec souvent des segmentations irrégulières ou des sommets superflus sur des droites. Pensez à les adapter et les filtrer grâce à l'outil [Editer Spline].

Compte tenu du nombre de splines inclus dans cette forme, je préfére employer le modificateur [Editer Maillage] plus véloce sur cette topologie et extraire des splines selon leur niveau d'extrusion ou de biseautage.

Appliquons le modificateur [Editer Maillage], ce qui convertit la forme en maillage triangulé. Les trous correspondant à des débord apparaissent. Nous allons les combler, en revenant au niveau de la forme 2D et en sélectionnant tous les libellés et en les détachant en les copiant.

En sélectionnant cette nouvelle forme («Sérigraphie»), appliquer le modificateur [Biseau], avec un seul niveau d'extrusion :
Hauteur : 0.1 mm
Contour : -0.1 mm

Appliquez ce même procédé pour définir l'emplacement de la connectique. Ainsi la fiche péritel s'obtient par l'extraction de sa forme et une extrusion de 5 mm :

Puis détacher toujours en copiant, les splines formant le fond de la prise. Il suffit de convertir cette spline en Maillage Editable, et d'attacher ce fond au bord de la prise puis de sélectionner les sommets – Mode [Sous-Objet] [Sommet] - de cette géométrie afin de les souder.

Le lissage de cette géométrie peut être faussé, car les groupes de lissage se rassemble, il convient de les redéfinir en utilisant le modificateur [Lissage] en mode Auto, ou en affectant a l'ensemble des faces , la commande Lissage auto dans la section [Propriétés Surface] du modificateur [Editer Maillage].

La profondeur de la péritel semble trop réduite, nous allons décaler le fond en sélectionnant les faces le constituant, et en les déplaçant vers l'arrière d'un demi centimétre.

Enfin, pour réaliser le brochage de cette péritel, je sélectionne les faces de coté des broches, et j'applique une extrusion de ces faces par une valeur de 0 ! Pour la réaliser, presser la double flèche, glisser la souris vers le haut (ce qui augmente la valeur), puis revenez à la position initiale (retour à la valeur 0).

Cette astuce me permet de dupliquer les faces sur elles-mêmes, créant une subdivision, puis d'utiliser l'outil Biseau pour réduire et démarquer ces faces. Dans notre cas, une valeur de -1.4mm est convenable.

Enfin, une dernière extrusion permet de créer du volume à cette broche. Un léger déplacementdes sommets pourra améliorer le réalisme final.

Enfin, pour une meilleure clarté visuelle, vous pouvez sélectionner les arêtes superflues, et les cacher par l'outil [Invisible] de la section [Propriétés surface].

Le reste de la connectique peut s'éffectuer selon ces mêmes principes, en utilisant la forme «connectique» disponible, pensez à y adjoindre quelques chanfreins.

c) L'afficheur : Découpe, Nettoyage et Patches

Partie délicate de la modélisation, l'afficheur est de forme elliptique, imbriqué au centre du contour bombé. Pour réaliser ce renfoncement, il faut segmenter chaque face selon cette forme elliptique. Sur une surface plane, cela serait simple, sur des plans inclinés le positionnement de points devient plus ardu. Deux outils sont dédiés à la réalisation de ce type de projection, disponibles dans le panneau [Créer] [Objet Composé] : FusionForme et Booléen.

La commande [FusionForme] permet de réaliser une projection d'une forme 2D sur une géométrie, la géométrie se retrouve soit segmentée soit découpée par cette forme. Il faut évidemment prendre soin lors de la création de la forme, de la fenêtre de travail utilisée, pour le sens de projection. C'est un outil stable, mais qui génére bien souvent des sommets/faces superflus, car l'algorithme divise chaque arête traversant la forme. Il faut alors nettoyer chaque face modifiée de la géométrie, en soudant les sommets dispersés sur l'un des sommets délimitant la face.

Cette étape de réduction du nombre de sommets s'effectue par la fonction [Souder] sur [Cible]. C'est fastidieux et il faut s'assurer que les arêtes ne se croisent pas, produisant de curieux ombrages voir inversant la normale de faces !

La fonction [Booléen] combine deux objets 3D entre eux en les unifiant, les soustrayant, en retenant les parties se chevauchant ou en segmentant selon la ligne de rencontre. Cet outil fonctionne correctement si les objets sont clos (aucune arête non ouverte), suffisamment maillé et ne présentant pas de creux. Mais comme l'outil [FusionForme], cette opération provoque une segmentation à chaque arête rencontrée lors de la découpe, une segmentation pourtant moins importante qu'une découpe par une forme.
Par ailleurs, lorsque les objets sont complexes ou ont déjà subit des opérations booléennes, une nouvelle opération booléenne peut provoquer l'affichage d'arêtes jusqu'alors cachées ! Cela peut révéler des anomalies de modélisation.

Notez que ces deux opérations sont souvent sujettes aux artefacts de lissage évoqués précédemment, en effet les découpes produisent des arêtes de longueur très contrastées et convergeant vers les mêmes sommets. Ce qui créer de fortes divergences lumineuses entre chaque face même coplanaire mais voisine de faces inclinées.

Dans notre cas, la fonction [Fusion Forme] comme la fonction [Booléen] peut convenir. En sachant que l'opération [Booléenne] provoquera moins de segmentation superflue que la [Fusion Forme], j'ai tendance à privilégier l'opération booléenne, pour cela il faudra extruder l'ellipse et prendre une disposition/précaution utile. Observons l'ellipse fournie, elle différe de l'ellipse de base de 3D Max, elle comporte 8 sommets placés de sorte que la segmentation soit réguliére et adaptée à l'inflexion. Davantage de sommets lorsque le galbe est prononcé, ainsi on réduit notablement le nombre de faces induites.

J'ai pour cela sélectionné les segments à affiner, divisé ces segments automatiquement (Commande [Diviser] par 1 dans le [sous-objet] [segment]), puis sélectionné les segments à l'extrémité gauche et droite pour les affiner encore.

Un pas de 4 pour cette forme, une extrusion de 4 mm visant à inclure la géométrie à percer, voilà un des deux objets nécessaires à l'opération booléenne. Il convient de préparer l'autre ; «boîtierContour». Sélectionnez le, passez en mode [Sous-Objets] [Polygone], et constituez un jeu de sélection correspondant - par excés – à la zone définie par l'ellipse dans la vue de Face. Nous allons détacher ces faces pour limiter l'opération booléenne à cette seule zone, ce qui évitera les désagréments vus précédemment, n'oubliez pas les faces de la rainure !

Vérifiez que les deux objets se superposent bien, et lancez l'opération booléenne en mode soustraction. Bien que l'un des objets n'est pas clos - il n'est que la paroi surface du boîtier- la découpe s'effectue correctement. Placez un modificateur [Editer Maillage] et en mode [Sous-Objet] [Sommets] ; vérifiez que tous les sommets sont porteurs d'informations, il faudra les supprimer en les soudant sur leurs voisins, l'opération peut être réduite en limitant ce nettoyage sur un seul coté, l'autre sera recomposé par symétrie horizontale. Vérifiez aussi que des sommets ne se superposent pas, cela provoque généralement des erreurs de lissage (on peut les éliminer par un [Souder] [Sélection] avec une portée réduite).

Pour vous assurer un retour immédiat sur chaque soudage, faites afficher les faces lissées avec les arêtes :

option Lissage Reflet et Faces délimitées (Touche et )

La surface étant nettoyée, il reste à produire le renfoncement de l'afficheur ainsi que son fond. Pour cela sélectionnez le contour des arêtes, et extrudez le d'un demi-centimétre. Il convient d'obtenir une surface plane pour faire le fond, pas de problème , gardez cette sélection.

Accédez au panneau du changement d'échelle (Clic Gauche ou ), vérifier votre repère , ainsi que le centre de transformation, et placez un joli 0 dans la valeur d'échelle de l'axe Y (celui de la profondeur), ce qui aplatit les arêtes en leur centre.

Pour réaliser le fond de ce creux, réduisez la sélection aux arêtes supérieures, et déplacez ces arêtes avec la touche enfoncée, ce qui produit la génération de nouvelles faces.

Reste à inverser les arêtes sur Z, grâce au panneau de changement d'échelle, puis déplacez les arêtes de sorte qu'elles se superposent à celles du bas. Soudons tous les sommets concernés.

Remarquez que ce type de changement d'échelle peut inverser les normales (le sens de visibilité des faces), et que des arêtes peuvent être cachées. En outre, les faces nouvellement générées sont du même groupe de lissage que les arêtes ayant servi à les créer, d'où nécessité de revoir l'assignation des groupes de lissage.

Ce n'est pas fini !. Votre perspicacité l'a sans doute remarqué ; quelques sommets peuvent être soudés à leur voisin le plus proche ...donc un dernier nettoyage.

Bien nettoyée, il reste à dupliquer en symétrie cette géométrie , à rattacher ces deux objets et à souder les sommets communs .

Encore quelques efforts, il nous faut la surface vitrée de l'afficheur. Humm, la forme n'est pas commune ; une ellipse entiérement bombée. Cela ressemble plus à une surface dite organique ... A nous patches et/ou subdivisions...

Partons pour cela de l'ellipse 2D de l'afficheur, elle a disparue dans l'opération booléenne !. Revenons dans la pile des modificateurspour l'extraire. Sélectionnez la et supprimez le modificateur Extruder pour pouvoir travailler la spline.

Nous allons employer l'outil Surface qui convertit un treillis de splines en surface de carreaux (patch), avec des tangentes pour influencer le galbe des faces qui seront générés entre chaque quadrillage et un indice de subdivision. Une seule contrainte, [Surface] ne supporte que des carreaux composés de 3 ou 4 sommets 2D reliés par les splines.

La segmentation de l'ellipse nous convient, il nous faut en réaliser un treillis, en créant des lignes de sorte qu'elle répondre à cette contrainte primordiale. Utilisez l'accrochage aux sommets pour être certain du bon rattachement.

Divisez chacun de ces segments en leur centre (outil [Diviser] en mode [Sous] [Objet]) et reliont ces nouveaux sommets par une spline. Le treillis est composé, ajoutons le modificateur [Surface] pour visualiser la situation actuelle.

Si la surface apparaît autrement, vérifiez les intersections des splines, les sommets doivent se superposer, bien que l'option [Seuil] permet une certaine latitude. La géométrie est plate, car les sommets 2D font partie du même plan, déplacez les sommets centraux vers l'avant en revenant sur le modificateur [Editer Spline], la géométrie se déforme en conséquence, en tenant compte des caractéristiques des sommets (coin et tangentes).

En intervenant sur les tangentes de chaque sommet ainsi que leur position, vous parviendrez à vous rapprocher de la forme souhaitée. Remarquez qu'en définissant le Pas sur 4 sur [Topologie patch] du modificateur [Surface], la subdivision s'alignera à celle du débord.

Concernant les LCD, un simple modificateur [Editer Maillage] suffit, l'activation d'un digit s'effectuera par un matériau auto-illuminé assigné à l'élément chaque élément par le biais des ID (identificateur du matériau lors de création de matériau Multi/Sous-Objet).

Il suffit de placer cette géométrie plate, sur le fond de l'afficheur, en le décalant très légérement vers l'avant, afin d'éviter des artefacts de superposition.

dernière opération, la fente du lecteur de carte (5 x 55 mm), sur le coté gauche du boîtier (à 55mm du bord arrière , au dessus de la rainure). Utilisez la même méthode que pour le renfoncement de l'afficheur, ou plus simplement en coupant les polygones bordant la fente, supprimant les faces correspondantes et en extrudant les arêtes saillantes.

Un gabarit est idéal pour réaliser une découpe de polygone propre, dans ce cas, un rectangle de 55 mm sur 5 mm correctement placé.

Utilisez l'option [Ignorer Faces Masquées] dans la vue orthographique Gauche, placez votre premier point de découpe sur une arête visible (l'accrochage à la grille peut être bénéfique), puis le second sur la dernière arête devant subir la découpe (attention à la rainure).

N'omettez pas de réduire les sommets au fond de cette fente, en les soudant au sommets d'extrémité.

Ouch ! La modélisation s'achève , puisque toutes les surfaces viennent d'être créées. Encore faut il les réunir en un seul objet 3D unique, plus facile à manipuler et reproduisant le lissage escompté.

Habituellement, à cette étape cruciale, j'en profite pour travailler sommairement les matériaux. En effet, les surfaces étant séparées, la sélection de groupe de faces ou de parties de surfaces est plus aisée pour assigner les ID (identificateurs de matériaux). Il convient alors de dresser une liste précise des matériaux nécessaires et de leur affecter un numéro. Puis dans l'éditeur de Matériau, de créer un matériau [Multi/sous Objet] reprenant les caractéristiques la liste. Ce principe évite d'avoir quelques surprises lors du rattachement des surfaces déjà affecté d'une matiére, réduit et organise au mieux les matériaux appartenant au matériau [Multi/Sous Objet].

La commande [Attacher Liste] du modificateur [Editer Maillage] combinée au soudage automatique des sommets superposés rassemble toutes les surfaces 3D en un seul objet.

D'où l'utilité de dénommer sérieusement chaque objet, en respectant par exemple une hiérarchie dans l'appellation (FreeboxboîtierLCD, FreeboxboîtierFacearrière ....). La majuscule servant à séparer les noms, l'underscore peut être aussi choisi (Freebox_boîtier_label).

C'est aussi à cet instant précis, que l'on peut constater votre rigueur dans le travail ; du parfait raccord des sommets Si c'est le cas, il convient de rajouter un petit modificateur [Lissage] en mode auto pour obtenir l'objet final prés au travail de rendu.

Ultime vérification de modélisation, la recherche d'arêtes ouvertes L' idéal voire l'excellence voudrait qu'a cette requête (ce qui peut être perçu comme une sentence), MAX n'en sélectionne aucune.

Mais, dans la réalité, quelques optimisations peuvent se traduire par des arêtes non closes, vérifiez alors qu'il s'agit de cette situation, et non de segmentations mal établies ou de mauvais raccord de sommets.

Si tout techniquement correspond, nous pouvons achever ce tutorial sur la création d'une petite rainure proche de la face arrière . Sélectionnez ces faces, et provoquez un léger creusement par la fonction [Extruder] et [Biseau].

Jetez un petit coup d'oeil au niveau des rainures, placez vous en vue de Face pour corriger le problème .

Cette ultime modification termine la modélisation, n'oubliez pas de travailler les matériaux (ce qui pourrait faire l'objet d'un tutorial supplémentaire). De même, renommez explicitement l'objet, déplacez le point pivot au point univers (0,0,0), rétractez la pile des modificateurs, voilà ce qui permettra de faciliter l'importation de cet objet dans une scène plus complexe.

J'espère que ce tutorial vous à éclairer sur ce type de modélisation, n'hésitez pas à me contacter pour me soumettre vos remarques, critiques et/ou la liste sans doute fort longue des fautes grammaticales, orthographiques, sans oublier stylistique.

Merci à Pepe3D (@hotmail.com) pour ce didacticiel.