Qu’est-ce qu’un polygone en modélisation 3D ?

Pour prendre un exemple simple de polygones et de modèles 3D, imaginez un cube basique. Un cube possède six faces, douze arêtes et huit sommets, reliés ensemble pour créer un objet unique. Avec ces principes de base, les spécialistes en image de synthèse peuvent utiliser les polygones pour créer n’importe quelle forme.

En examinant le mesh, ou le wireframe, d’un objet 3D, on peut voir les nombreux polygones combinés les uns aux autres pour créer une forme, qu’il s’agisse d’un visage ou d’un objet totalement imaginaire.

Un modèle high poly fait référence à un mesh créé de manière extrêmement détaillée, généralement sans tenir compte du nombre final de polygones. Il est d’ailleurs fréquent que les modèles high poly ne comprennent aucun polygone. Ils sont le plus souvent générés à l’aide d’une méthode 3D basées sur des voxels.

Un voxel correspond, en 2D, à un pixel. Chaque pixel comprend des informations de couleur. C’est la même chose pour un voxel. Il s’agit d’un point comprenant certaines informations 3D et chacun a sa place sur une grille tridimensionnelle.

Cette méthode permet de modeler des objets 3D en temps réel. Une fois terminé, le modèle 3D peut être exporté en tant que mesh. Dans ce cas, les algorithmes informatiques se chargent de la modélisation polygonale. Les résultats sont souvent impressionnants, mais avec un nombre de polygones très élevé, d’où le terme « high poly ».

Cela nous amène à la retopologie, le processus consistant à transformer un modèle high poly en un modèle low poly. Il existe différentes méthodes et certaines applications proposent même des outils spécifiques pour faciliter le processus de retopologie. Pour bien des artistes, c’est une étape nécessaire dans leur workflow.

La plupart du temps, les artistes simplifient la topologie mais intègrent la version high poly, plus complexe, à la texture des objets. Cela permet de perdre le moins de détails possible tout en optimisant considérablement les performances du modèle.

La subdivision est un outil pratique pour créer des modèles 3D impeccables à partir de polygones. Reprenons notre exemple de cube, avec ses six faces. Il est possible de diviser chaque face de ce cube en plusieurs parties plus petites. On peut par exemple couper le cube une fois verticalement et une fois horizontalement, et diviser ainsi chaque face en quatre faces plus petites.

La subdivision est une technique très efficace pour augmenter le nombre de polygones tout en utilisant une forme de base comme point de départ de la modélisation. De manière générale, la subdivision peut se faire de deux façons.

• Subdivision uniforme. L’objet est subdivisé de manière égale. Cela a une incidence sur l’ensemble du mesh.
• Subdivision sélective. Dans cette méthode, l’artiste ne sélectionne qu’une seule partie, par exemple une face, et applique le nombre de subdivisions souhaité. Le reste de l’objet reste inchangé.

En règle générale, les bords d’un modèle sont parfaitement nets. Prenons à nouveau l’exemple du cube, où deux faces partagent un bord. On peut manipuler l’angle entre deux faces pour faire en sorte qu’il soit droit, obtus ou aigu, mais le bord lui-même restera bien net.

Les outils de biseautage permettent de sélectionner un côté puis d’ajouter des biseaux afin d’adoucir les bords. C’est un outil pratique, mais il doit être utilisé avec précaution, car il peut facilement entraîner l’ajout de polygones indésirables ou causer des conflits avec la topologie si un trop grand nombre de détails sont ajoutés à un biseau.

Pour de nombreux workflows 3D, la modélisation polygonale semble inévitable. La gestion de la topologie peut paraître complexe, notamment dans les situations où il n’est pas indispensable d’obtenir un objet 3D parfait. C’est tout particulièrement le cas dans les secteurs orientés produits voulant tirer parti de la 3D.

Dans ce contexte, vous aurez toutes les chances de réussir avec une application qui vous permet non seulement d’ébaucher des formes rapidement et efficacement, mais aussi de produire des résultats de grande qualité pour la modélisation de surfaces dures comme organiques.

Adobe Substance 3D Modeler est une application de sculpture par voxel dont l’objectif est de reproduire les sensations de la sculpture traditionnelle dans l’argile. Du début à la fin, les artistes n’ont à se préoccuper ni de polygones, ni de topologie, ni de mappage UV. Toutes ces étapes sont gérées par l’application au moment de l’exportation, avec différentes options pour guider ce processus.

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Nous vous remercions d’explorer ainsi l’univers d’Adobe. Nous sommes impatients de découvrir vos créations !