AutoCAD... Et ensuite?

Transcription

1 AutoCAD... Et ensuite? Support de cours "Informatique et Architecture" EPFL - Section Architecture - Ba 3+4 Chargé de cours EPFL/ENAC/LIV Assistant EPFL-ENAC-LIV v Chargé de cours EPFL/ENAC/LIV Assistant EPFL/ENAC/LIV

2 Préambule : Limites d'autocad Nous rappellerons ici quelques points quant à l'usage des matériaux et de l'éclairage avec AutoCAD, avant de survoler, au travers de quelques logiciels types, les complémentarités qu'une telle application peut trouver avec les logiciels de dessin à primitives constructives ou les logiciels d'infographie. Matériaux : Au vu de la "richesse" des paramètres et des fonctions de "mappage" des textures, on se contentera en principe d'une transparence. Lumières : Trois types (que l'on retrouve sous d'autres qualificatifs dans toutes les applications 3D): source lumineuse PONCTUELLE :En théorie un point qui émet de la lumière dans toutes les directions. Exemple classique : une ampoule (pour autant qu'une géométrie opaque face office de culot!) Dans les autres logiciels 3D, on trouvera souvent le nom d'omnidirectionnel. source lumineuse PARALLÈLE : Vecteur, direction d'éclairage typiquement utilisée pour une simulation d'un éclairage solaire; les rayons provenant parallèlement de la même direction. Dans d'autres applications 3D, on parle parfois de sources lumineuses unidirectionnelles. source DIRIGÉE : une source émet un cône de lumière dans toutes les directions. Exemple classique : un spot, nom parfois directement utilisé dans d'autres applications 3D. SOLEIL? La position du soleil, ainsi que les coordonnées de l'objet, sont proposées dans les dernières versions d'autocad. Il s'agit fait d'une source lumineuse parallèle avec quelques paramètres de puissance et d'atténuation. Rendu : Bien que de séduisants paramètres "photo-réalistes" soient proposés, faut il encore les régler alors que d'autres logiciels plus spécialisés proposent une palette d'option et une aide bien plus manipulable; et malgré les algorithmes de rendus proposés, il est parfois préférable de faire simple! Un aplat de couleur et une transparence sont parfois plus judicieux qu'une texture mal "mappée" et rendue à une fausse échelle. Doit-on effectuer un rendu "photo-réaliste" pour construire un dessous de perspective ou tester la géométrie d'un ombrage? Par contre, si l'on veut "récupérer" l'image rendue (comme dessous), il faudra l'enregistrer dans un format bitmap. Dans le cas d'un enregistrement bitmap, ne pas négliger la taille (résolution) du fichier de sortie. De même, par souci de compatibilité, on préférera le format TIF, ce dernier nous permettant, en plus d'enregistrer l'image non seulement en 24 mais en 32bits. En français (!), cela se traduit par enregistrer la "couche alpha", autrement dit les transparences et le fond de l'image rendue afin de pouvoir les sélectionner aisément dans tout bon logiciel de traitement d'image (Photoshop, par exemple). Chargé de cours EPFL/ENAC/LIV Assistant EPFL/ENAC/LIV

3 AutoCAD et les autres... typologies Comme évoqué lors des premiers cours, on peut simplifier les typologies de logiciels utilisés de la manière suivante, en distinguant naïvement infographie par le travail des matières et de la lumière : Applications de modélisation, dessin à primitives géométriques (2D/3D): AutoCAD, Rhino, Tell,... (autrement dit, une bonne planche à dessin technique ou un modeleur) Applications de modélisation, dessin à primitives constructives (2D/3D): Allplan, Archicad, Autodesk Revit,... (autrement dit, un travail 2D et 3D simultané. On ne dessine en principe pas quatre traits mais un murs, avec ses couches, ses propriétés physiques et sa hauteur) Applications de modélisation et d'infographie (2D/3D): Artlantis (pour Archicad), Autodesk 3D Studio MAX, Blender, Lightwave, Maya, (Sketchup),... (Travail essentiellement sur la matière et la lumière, Sketchup est entre parenthèses car quelque peu inclassable: trop simple pour élaborer des plans, limité en rendu mais TRÈS rapidement accessible, comme son nom l'indique... "esquisse", que nous aborderons lors d'un prochain cours) Applications de traitement d'image et de mise en page: Adobe Illustrator (vectoriel), Adobe InDesign (mise en page), Adobe Photoshop (bitmap), Gimp,... (principalement Photoshop pour la retouche d'image mais aussi la préparation de textures. InDesign est plus destiné à la mise en page de textes, de brochures, de livres. Quant à Illustrator, il nous permet la jonction entre le bitmap et le vectoriel). AutoCAD, très bon outil 2D, a ses limites en 3D. Dés lors, cette 3D est-elle utile, hormis pour la construction d'un "dessous" et récupérable dans d'autres logiciels? Ou alors faut-il se contenter de la base 2D pour modéliser ensuite avec une autre application? Un seul logiciel apte à couvrir toutes les demande n'existe pas. Dans presque tout projet, on se retrouve en principe à faire cohabiter des logiciels de dessins 2D (plans d'exécution, de géomètre, d'ingénieur...), 3D schématiques (AutoCAD, Sketchup), 3D "plus réalistes" (maquette d'étude ArchiCAD ou Revit) et parfois modèles dits "réalistes" (éclairage Mental Ray dans 3D Studio MAX). Le tout fréquemment remanié au travers de logiciels de retouche d'image ou de composition bitmap/vectorielle... Chargé de cours EPFL/ENAC/LIV Assistant EPFL/ENAC/LIV

4 1er cas: AutoCAD 2D / 3D pour le rendu Ce sont les outils que nous avons expérimentés entre AutoCAD, Illustrator et Photoshop : Rendu vectoriel simple Superposition rendu 3D ombré (AutoCAD) et vectoriel simple Chargé de cours EPFL/ENAC/LIV Assistant EPFL/ENAC/LIV

5 Atténuation du rendu ombré OU redessin en vectoriel (Illustrator) Rendu identique agrémenté d'un arbre et de ses ombres préparés avec Photoshop... Chargé de cours EPFL/ENAC/LIV Assistant EPFL/ENAC/LIV

6 autre exemple de "combinaison" bitmap / vectoriel... Chargé de cours EPFL/ENAC/LIV Assistant EPFL/ENAC/LIV

7 2ème cas: AutoCAD et de dessin paramétrique En principe, on part dans ce cas d'une base 2D. Petite à petit, les logiciels de dessin à primitives constructives permettent une "conversion" d'objets géométriques simples en constructif. Par exemple, on peut transformer une "surface Sketchup" en "Mur à isolation périphérique Revit"... Si au début ce type de logiciel avait pour but de présenter une 3D "acceptable" tout en produisant des plans, les fonctionnalités 2D s'améliorent rapidement et les "outils" de dessins sont de plus en plus riches. Ces applications se sont donc petit à petit recentrées: de la production de projets de concours à des dossiers d'exécution, "mixant" progressivement 2D et 3D En reprenant ainsi un objet AutoCAD, les fonctions d'accrochage et de détection des calques permettront relativement aisément d'utiliser ce dernier un peu comme un dessous que l'on passerait à l'encre. Par contre, un mur n'étant plus seulement composé de quatre traits, il y a plus de paramètres à traiter et le travail peut être un peu plus fastidieux. AutoCAD 2D importé puis "redessiné" avec Revit Chargé de cours EPFL/ENAC/LIV Assistant EPFL/ENAC/LIV

8 Le même objet en choisissant des paramètres constructifs "cohérents" La représentation 3D peut être apparentée à une maquette d'étude Chargé de cours EPFL/ENAC/LIV Assistant EPFL/ENAC/LIV

9 Ombrage dur mais indicatif... par contre géométriquement juste. Le "rendu" (matériaux, lumières) est donc juste mais d'une qualité que l'on pourrait qualifier d'étude. Bien que ce type de logiciel se voit progressivement greffer des applications 3D plus spécialisées (Artlantis pour ArchiCAD, 3DS VIZ avec Revit ou ADT), la tendance est encore d'utiliser des applications de rendu spécialisées uniquement pour produire une image (ou une animation). "maquette" d'étude Chargé de cours EPFL/ENAC/LIV Assistant EPFL/ENAC/LIV

10 3ème cas: AutoCAD et l'infographie Là, deux "manières" de faire se rencontrer: importer de la 2D pour la modéliser (proprement) ou importer directement l'objet 3D avec parfois des risques d'erreurs ou de décomposition de l'objet. Dans le cas d'une importation 2D, on "préparera" parfois longuement le dessin à utiliser comme base: plan épuré des textes, cotes, hachures; élévations construites afin d'avoir des repères de modélisation. En effet, les outils des dessin 2D de ce type de logiciels est souvent limité en comparaison à une planche à dessin technique à laquelle peut être comparé un AutoCAD. Il n'est pas rare d'utiliser cette méthode pour ne "monter" qu'une partie du projet, l'extérieur ou quelques pièces d'une vue intérieure. On ne parle plus ici de primitives constructives mais de REPRÉSENTATION! Importation 2D vers 3D Studio Max. Modélisation d'une façade Un autre cas de plus en plus fréquent : l'importation directement de l'objet 3D (les échanges de fichiers fonctionnent d'autant mieux que les applications sont développées par les mêmes auteurs...) ce sont les exemples des pages suivantes. Chargé de cours EPFL/ENAC/LIV Assistant EPFL/ENAC/LIV

11 Importation AutoCAD 3D dans 3D Studio Max Premières textures dans le modèle importé (par objets, par calques ou par couleurs). Chargé de cours EPFL/ENAC/LIV Assistant EPFL/ENAC/LIV

12 Rendu Raytracing dans 3D Studio Max Rendu Mental Ray dans 3D Studio Max Chargé de cours EPFL/ENAC/LIV Assistant EPFL/ENAC/LIV

13 Même type de rendu arborisé... ou de nuit mais avec quelques "ruses" en retouche d'image (Photoshop) Chargé de cours EPFL/ENAC/LIV Assistant EPFL/ENAC/LIV

14 Autre cas de figure: importation 3d constructive (Revit) vers 3D Studio Max L'objet est plus détaillé (cadres de fenêtres) mais le travail de texturage demeure Chargé de cours EPFL/ENAC/LIV Assistant EPFL/ENAC/LIV

15 Rendu Mental très similaire depuis Revit ou AutoCAD, hormis les détails (portes, fenêtres) Perspective intérieure... un peu trop neuf peut-être! Chargé de cours EPFL/ENAC/LIV Assistant EPFL/ENAC/LIV