Sculpture de Voxel purs

Les voxels produisent une grille virtuelle dans l’espace 3D, et le maillage occupe alors des sections de cette grille pour former sa forme. Le mot voxel vient de la combinaison du terme pixel avec volume. Les voxels basse résolution sont un style artistique courant dans les jeux vidéo, par exemple, Minecraft ou Roblox.

Alors que les voxels sont basés sur des cubes, la haute résolution des grilles signifie que des courbes lisses sont toujours possibles. Semblable à la façon dont les maillages polygonaux sont des plans plats qui peuvent créer des courbes lisses en ayant un nombre élevé de polygones et en utilisant des groupes de lissage.

Étant donné que le maillage dans 3D Coat utilise des voxels, vous n’avez pas besoin de subdiviser les polygones, ce qui peut vous offrir de meilleures performances sur certaines configurations PC. L’autre avantage est que votre objet 3D est solide et n’est pas simplement une coque comme un maillage polygonal. Cela facilite certaines techniques de sculpture et de déformation, tant sur le plan informatique que créatif, pour l’artiste.

Commencer par un espace “vide” ou commencer par un volume quelconque sont deux options dans l’environnement Voxel .
Tout ce que vous ajoutez ou soustrayez est fait comme vous vous en doutez lorsqu’il s’agit de matériaux réels comme l’argile, la cire, le bois ou la pierre.

Ce qui est plus extraordinaire, ce sont ces outils et fonctions qui créent ou soustraient plus de volume à un objet lorsque vous les utilisez, comme l’outil Déplacer ou Agrandir.

Des formes organiques et mécaniques précises peuvent être créées avec des splines et des courbes.

L’image ci-dessus illustre les importantes différences visuelles et techniques entre la voxel sculpting.

Mais bien sûr, vous devez connaître certaines limites de cette technologie ; la surface ne peut pas être trop fine en représentation voxel. Si vous voulez en faire une surface trop fine, vous devez augmenter la résolution de la scène ou utiliser le “Mode surface”.
Cela peut être fait en cliquant sur l’icône V à côté du calque particulier dont vous souhaitez travailler la surface, et il se transformera en [S]. Représente ce “mode surface”.

Alors, quels sont ces voxels de toute façon?
Mathématiquement, les voxels sont des valeurs numériques [0..1] placées dans une grille cubique. La surface de l’objet est située là où la valeur est égale à 0,5

En termes simples : les voxels sont des points dans l’espace 3D qui contiennent des informations sur le volume et la couleur.

Cette méthode unique de sculpture des voxels s’apparente à la sculpture traditionnelle en argile. Si vous avez besoin de sculpter une oreille, commencez simplement à sculpter l’oreille. La même chose vaut pour les bras, les jambes ou toute autre chose d’ailleurs. Si vous en avez besoin, sculptez-le.

Qu’est-ce qu’un Voxel ?

Les voxels sont la version 3D des pixels, en un mot. Un pixel est représenté par un carré, ayant la même hauteur et la même largeur – et une taille spécifique.

Étant donné une zone bidimensionnelle, cette zone ne peut contenir qu’un nombre défini de pixels.

Voxel est un nouveau mot qui signifie “pixel volumétrique” car il a une profondeur, ainsi qu’une hauteur et une largeur.

Comme les pixels, les voxels ont la même largeur et la même hauteur – mais ont également une dimension le long de l’axe typiquement “z” – qui est identique à la distance pour sa hauteur et sa largeur – essentiellement, un voxel est un cube flottant dans une masse invisible de voxels qui occupent un volume infini d’espace.

Pour un volume tridimensionnel donné, il ne peut y avoir qu’un nombre défini de voxels occupant cet espace.
Dans un programme de peinture en noir et blanc, la “peinture” est appliquée à une zone donnée en donnant à n’importe quel nombre de pixels invisibles occupant cette zone une valeur de noir ou de blanc – (un pixel est soit “allumé” soit “éteint”) – faisant ainsi il semble que certaines zones soient “vides” tandis que d’autres parties sont peintes comme de la peinture noire sur du papier blanc.

Dans un programme de voxels, le « volume » peint est appliqué à l’espace « vide » en donnant à n’importe quel nombre de cubes de voxels invisibles une valeur « on » ou « off », ce qui produit l’impression d’une forme tridimensionnelle flottant dans un espace « vide » espace. Certains cubes sont activés tandis que d’autres sont désactivés (certains représentent l’espace occupé, et certains représentent l’espace “vide”).

Un avantage supplémentaire des voxels dans 3D-Coat est leur capacité à se voir attribuer une couleur et un “matériau” ou “shader” (donnant l’illusion supplémentaire d’une substance du monde réel ou d’une autre substance “mondaine”).

Pour l’utilisateur, cette expérience simule le travail avec un matériau solide ou semi-solide (comme l’argile ou la cire fondue) à l’aide de fonctions qui imitent les outils de sculpture du monde réel.

Presque tous les autres programmes de sculpture 3D sont basés sur des polygones, ce qui signifie qu’ils ne fonctionnent qu’avec la surface d’objets 3D ; ils manipulent une « peau » qui n’a pas d’épaisseur. Mais les programmes de sculpture basés sur des voxels fonctionnent avec le volume d’objets 3D, manipulant une sorte de réseau cubique ou “masse solide”.

Cette approche vous permet de sculpter sans aucune contrainte topologique : elle vous permet de créer des objets complexes à partir de « rien » et d’ajouter et de soustraire sans cesse du volume « de la masse » et de percer facilement des trous dans les objets. Cette approche vous donne une liberté totale dans votre sculpture 3D.

Avec les voxels, vous pouvez travailler comme un sculpteur à l’ancienne, à base d’argile. Celui qui n’a jamais besoin de penser à des choses techniques ennuyeuses comme les polygones et la topologie et qui, par conséquent, peut simplement s’exprimer librement et facilement.
Si vous avez besoin de sculpter une oreille, un bras ou une jambe, commencez simplement à assembler des morceaux d’argile numérique !

Aussi fantastiques que soient les voxels, vous devez également comprendre certaines des limites de cette technologie. Par exemple, les objets ne peuvent pas être extrêmement fins sous forme de voxel. Si vous souhaitez créer une surface très fine, comme du tissu, vous devez augmenter la résolution de l’objet voxel pour éviter l’apparition de “jaggies” 3D.

Une façon plus pratique de travailler avec des couches très fines consiste à utiliser le “mode surface” pour les voxels. Cela peut être fait en cliquant sur l’icône Cube à côté de la couche Voxel sur laquelle vous souhaitez travailler. L’icône [S] vous indique que vous êtes entré en mode Surface

Lorsque vous avez terminé votre sculpture dans 3DCoat, vous pouvez l’ export directement pour l’impression 3D à l’aide de leur assistant. Cela fait de 3DCoat un excellent choix pour les aspirants imprimeurs 3D.

Étant donné que les voxels créent un modèle solide similaire à celui des logiciels de CAO, il est beaucoup plus facile de le convertir dans un format que les imprimantes 3D comprennent. C’est une fonctionnalité utile si vous souhaitez imprimer de petits modèles de vos sculptures.