Modèle filaire - Wire-frame model
Infographie tridimensionnelle (3D) |
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Un modèle filaire , également modèle filaire , est une représentation visuelle d'un objet physique tridimensionnel (3D) utilisé dans l'infographie 3D . Elle est créée en spécifiant chaque bord de l'objet physique où deux surfaces lisses mathématiquement continues se rencontrent, ou en connectant constitutifs d'un objet à des sommets en utilisant (hétéro) des lignes ou des courbes . L'objet est projeté dans l'espace de l'écran et rendu en dessinant des lignes à l'emplacement de chaque bord. Le terme «fil de fer» vient des concepteurs utilisant du fil métallique pour représenter la forme tridimensionnelle d'objets solides. Les modèles informatiques en fil de fer 3D permettent la construction et la manipulation de solides et de surfaces solides. La modélisation de solides 3D dessine efficacement des représentations de solides de meilleure qualité que le dessin au trait conventionnel .
L'utilisation d'un modèle filaire permet de visualiser la structure de conception sous-jacente d'un modèle 3D. Des vues et des dessins / rendus bidimensionnels traditionnels peuvent être créés par la rotation appropriée de l'objet et la sélection de la suppression des lignes cachées via les plans de coupe .
Étant donné que les rendus filaires sont relativement simples et rapides à calculer, ils sont souvent utilisés dans les cas où une fréquence d'images relativement élevée est nécessaire (par exemple, lorsque vous travaillez avec un modèle 3D particulièrement complexe , ou dans des systèmes en temps réel qui modélisent l' extérieur. phénomènes). Lorsqu'un plus grand détail graphique est souhaité, des textures de surface peuvent être ajoutées automatiquement après l'achèvement du rendu initial du fil de fer. Cela permet à un concepteur d'examiner rapidement les solides ou de faire pivoter des objets vers différentes vues sans les longs délais associés à un rendu plus réaliste , ou même au traitement des faces et à un simple ombrage plat .
Le format fil de fer est également bien adapté et largement utilisé dans la programmation des chemins d'outils pour les machines-outils à commande numérique directe (DNC) .
Les illustrations en forme de fil de fer dessinées à la main remontent à la Renaissance italienne . Les modèles en fil de fer ont également été largement utilisés dans les jeux vidéo pour représenter des objets 3D au cours des années 1980 et au début des années 1990, lorsque des objets 3D "correctement" remplis auraient été trop complexes pour être calculés et dessinés avec les ordinateurs de l'époque. Les modèles en fil de fer sont également utilisés comme entrée pour la fabrication assistée par ordinateur (FAO).
Il existe trois principaux types de modèles de conception assistée par ordinateur (CAO) 3D ; le fil de fer est le plus abstrait et le moins réaliste. Les autres types sont surfaciques et solides . La méthode de modélisation filaire se compose uniquement de lignes et de courbes qui relient les points ou les sommets et définissent ainsi les arêtes d'un objet.
Exemple simple de modèle filaire
Un objet est spécifié par deux tables: (1) Vertex Table et (2) Edge Table.
La table de sommets se compose de valeurs de coordonnées tridimensionnelles pour chaque sommet en référence à l'origine.
| Sommet | X | Oui | Z |
|---|---|---|---|
| 1 | 1 | 1 | 1 |
| 2 | 1 | -1 | 1 |
| 3 | -1 | -1 | 1 |
| 4 | -1 | 1 | 1 |
| 5 | 1 | 1 | -1 |
| 6 | 1 | -1 | -1 |
| 7 | -1 | -1 | -1 |
| 8 | -1 | 1 | -1 |
La table des arêtes spécifie les sommets de début et de fin de chaque arête.
| Bord | Démarrer Vertex | Sommet final |
|---|---|---|
| 1 | 1 | 2 |
| 2 | 2 | 3 |
| 3 | 3 | 4 |
| 4 | 4 | 1 |
| 5 | 5 | 6 |
| 6 | 6 | 7 |
| 7 | 7 | 8 |
| 8 | 8 | 5 |
| 9 | 1 | 5 |
| dix | 2 | 6 |
| 11 | 3 | 7 |
| 12 | 4 | 8 |
Une interprétation naïve pourrait créer une représentation filaire en traçant simplement des lignes droites entre les coordonnées d'écran des sommets appropriés à l'aide de la liste d'arêtes.
Contrairement aux représentations conçues pour un rendu plus détaillé, les informations de face ne sont pas spécifiées (elles doivent être calculées si nécessaire pour le rendu solide).
Des calculs appropriés doivent être effectués pour transformer les coordonnées 3D des sommets en coordonnées d'écran 2D .
Voir également
- Animation
- Infographie 3D
- Animation par ordinateur
- Imagerie de synthèse (CGI)
- Maquette
- Maillage polygonal
- Graphiques vectoriels
- Cinématographie virtuelle
Références
- Principes de l'ingénierie graphique par Maxwell Macmillan International Editions
- Livre de données de l'ingénieur ASME par Clifford Matthews
- Dessin technique par ND Bhatt
- Texturation et modélisation par Davis S. Ebert
- Infographie 3D par Alan Watt