Tuto Meshmixer – Manipulation et combinaison de modèles existants

Un de nos articles précédents montrait dans Meshmixer des manipulations très basiques permettant de séparer un stl en plusieurs. Cette fois-ci nous allons un peu plus loin en découvrant plusieurs fonctions, dont le « Make Solid », toujours dans l’optique de passer ensuite à l’impression 3D.

Sélectionner, effacer, reboucher …

Au long de cet exercice nous travaillerons avec 2 modèles d’animaux issus de Thingiverse, une poule et un renard. Le but sera d’utiliser les fonctions de Meshmixer pour « mixer » ces deux modèles ensemble… un processus qui une fois maîtrisé, permet de s’amuser sans forcément être un as de la modélisation, simplement en prenant des morceaux des nombreux modèles existants.

Les deux stl ont été importés dans Meshmixer, pour ajouter le second il suffit de cliquer sur Import, et de cliquer sur « Append » (sans quoi on remplacera le stl précédent). Tant que nous n’aurons pas combiné les modèles ils resteront séparés dans Meshmixer. On peut passer de l’un à l’autre via la petite fenêtre « Browser », et l’on voit très facilement quel modèle est actuellement sélectionné car il est en surbrillance : ci-dessus il s’agit de la poule.

Pour mon exemple je vais uniquement garder les oreilles du renard et les greffer sur la poule : pourquoi pas ?

Commençons par sélectionner les oreilles : à l’aide de l’outil Select (raccourci clavier S), ajuster la taille du curseur circulaire pour qu’elle soit confortable, et sélectionnez vos 2 oreilles en cliquant à l’aide du curseur jusqu’à ce que toute la partie qui vous intéresse soit colorée en orange.

Une fois cette sélection faite, on peut l’inverser d’une simple pression sur I, qui correspond à la commande « Modify -> Invert ». Toutes les faces non sélectionnées le deviendront, et inversement.

Nous allons maintenant supprimer la partie sélectionnée en orange à l’aide de l’outil « Edit –> Discard », ou du raccourci correspondant : X.

Seules les oreilles restent… mais elles sont bizarres !

Première notion technique importante : pour être correctement imprimable un modèle 3D doit être « manifold ». Derrière ce terme peu parlant se cachent plusieurs contraintes de structure, l’une d’entre elles étant que notre modèle doit être un solide entièrement fermé. En supprimant notre renard, nos oreilles ne sont plus « manifold » car elles sont « ouvertes ». Nous allons y remédier comme dans la vidéo ci-dessous.

La manipulation montrée dans la vidéo est la suivante :

  1. Passer en sélection via la touche S
  2. Double cliquer sur un point en bordure de notre oreille : l’outil sélectionnera toute la bordure
  3. Appuyer sur F qui correspond à l’outil « Edit -> Erase & Fill »
  4. Appuyer sur entrée pour valider
  5. Appuyer sur Echap pour désélectionner
  6. Répéter les étapes 1 à 4 pour la seconde oreille

Un peu de sculpture ?

Les outils de sculpture de Meshmixer sont très pratiques une fois maîtrisés, et méritent d’être abordés dans un tutoriel distinct. Nous allons ici vous donner un simple aperçu en les utilisant pour retoucher la couture assez disgracieuse qui s’est formée lorsque nous avons utilisé le « Erase & Fill » à l’étape précédente.

A cause de la topologie du modèle et de notre découpe hasardeuse, des faces « parasites » comme dans la zone imprimée en rouge viennent poser problème.

Les outils de sculpt permettent d’agir sur votre modèle d’une façon qui semble très naturelle. Vous pourrez pousser, pincer, lisser la matière comme s’il s’agissait d’argile. Ici nous utiliserons un outil de lissage pour retoucher les défauts présentés dans la capture d’écran ci-dessus.

Dans la vidéo ci-dessus nous sélectionnons l’outil de sculpture « Shrink Smooth », qui comme son nom l’indique va lisser notre modèle en « contractant » les faces. Dans notre cas cela nous débarasse très rapidement de nos faces parasites !

N’hésitez pas à jouer sur les réglettes « Strength » et « Size » à gauche de l’écran pour adapter respectivement la force avec laquelle l’outil agit (réduire pour déformer moins vite l’objet par exemple) ou la taille du curseur.

Passons à l’assemblage

Nous allons maintenant déplacer nos oreilles sur notre poule. Il sera plus facile de les positionner une à une, nous allons donc les séparer comme appris dans le tuto précédent. Pour rappel : S pour  passer en sélection, cliquer quelque part sur l’oreille, E pour étendre la sélection, et Y pour placer les faces sélectionnées dans un objet à part. Vous aurez alors 3 stl dans votre browser : votre poule et vos 2 oreilles.

Nous allons à présent positionner nos oreilles sur notre poule. Dans la vidéo ci-dessous nous avons déjà placé la première oreille et allons placer la seconde.

Explications de la vidéo :

La première manipulation permet de placer grossièrement notre oreille. Sélectionnez l’outil « Align ». Dans notre cas nous sélectionnons « Surface point » à la fois comme source et comme destination.

Sélectionnez par clic gauche un point situé sous votre oreille qui sera le point source. Puis sélectionnez avec shift+clic gauche un point sur la tête de la poule qui sera le point de destination. Vous pouvez continuer à shift-cliquer sur d’autres points de la tête pour ajuster le positionnement, et valider quand vous êtes satisfaits.

Nous allons ensuite peaufiner le positionnement à l’aide de l’outil « Transform ». Premièrement nous réduisons l’échelle de l’oreille en laissant le clic appuyé sur le petit carré blanc, et en glissant notre souris. Nous utilisons ensuite les arcs de cercles colorés (rotation) et les flèches (translation) pour positionner notre oreille, quitte à lui faire traverser franchement la tête.

Une fois cette manipulation terminée le résultat peut sembler satisfaisant mais il reste encore une étape…

Combiner les mesh et rendre le modèle manifold

Encore une fois ce terme revient. Ici nous avons 2 problèmes :

  • Notre modèle est composé de 3 stl
  • Ces stl sont imbriqués les uns dans les autres

Le premier problème est réglé très simplement. A l’aide de shift+clic sélectionnez simultanément les 3 stl dans la fenêtre « Browser ». Puis cliquez sur l’outil « Combine » en haut à gauche : c’est fait, vous n’avez plus qu’un stl. Mais ce n’est toujours pas un solide manifold : la structure de nos oreilles se trouve toujours à l’intérieur de la tête comme on le voit ci-dessous en transparence : le résultat à l’impression ne serait surement pas bon.

Pour corriger ce dernier point nous allons utiliser l’outil « Edit -> Make solid », qui recréera un Mesh propre en se basant sur l’enveloppe extérieure de notre mesh actuel.

Lorsque vous cliquez sur Make Solid une prévisualisation est affichée, souvent peu satisfaisante car peu fidèle au modèle d’origine. Il faudra jouer sur les options affichées pour arriver au résultat attendu.

Même en restant en mode « Fast », monter les valeurs de Solid Accuracy et Mesh Density permettront d’avoir un modèle final plus proche de l’original, et avec un plus grand nombre de polygones. Au détriment bien sûr de la vitesse de calcul.

Résultat satisfaisant, atteint ici en mode Fast avec des valeurs de Solid Accuracy/Mesh Density à 300.

Pour des modèles plus géométriques ou disposant d’arêtes tranchants que l’on veut conserver, le mode « Sharp Edge Preserve » pourra être sélectionné, qui limitera la création d’arrondis dus à l’approximation du traitement.

On voit la différence clairement au niveau de la jonction entre les oreilles et la tête. Mais dans notre cas la version précédente semble plus naturelle.

Après chaque changement des réglages cliquez sur « Update » pour mettre à jour la prévisualisation. Les changements ne seront réellement appliqués qu’une fois que vous aurez validé avec Accept.

Meshmixer crée en fait un deuxième stl (qu’il nomme avec « solid ») et masque votre stl d’origine. Vous pouvez supprimer celui-ci pour ne garder que la version finale, qui est à présent prête à être exportée en stl… et imprimée !

 

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