Éditeur de modèle

Ce document explique comment utiliser l'éditeur de modèle Visual Studio pour afficher, créer et modifier des modèles 3D.

Vous pouvez utiliser l'éditeur de modèle pour créer des modèles 3D élémentaires à partir de zéro, ou pour afficher et modifier des modèles 3D plus complexes, créés à l'aide d'outils de modélisation 3D complets. L'éditeur de modèle prend en charge plusieurs formats de modèle 3D qui sont utilisés dans le développement d'applications DirectX.

Formats pris en charge

L'éditeur de modèle prend en charge les formats de modèle suivants :

Mise en route

Cette section explique comment ajouter un modèle 3D à votre projet Visual Studio et fournit les informations de base dont vous avez besoin pour commencer.

Pour ajouter un modèle 3D à un projet

1. Dans l'Explorateur de solutions, ouvrez le menu contextuel du projet auquel vous souhaitez ajouter l'image, puis choisissez Ajouter, Nouvel élément.

2. Dans la boîte de dialogue Ajouter un nouvel élément, sous Installé, sélectionnez Graphiques, puis sélectionnez Scène 3D (.fbx).

3. Spécifiez le Nom du fichier de modèle, ainsi que l'Emplacement où vous souhaitez le créer.

4. Choisissez le bouton Ajouter.

Orientation d'axe

Visual Studio prend en charge chaque orientation de l'axe 3D et charge les informations d'orientation d'axe à partir des formats de fichier de modèle qui les prennent en charge. Si aucune orientation d'axe n'est spécifiée, Visual Studio utilise le système de coordonnées droitier par défaut. L'indicateur d'axe montre l'orientation d'axe actuelle dans le coin inférieur droit de l'aire de conception. Dans l'indicateur d'axe, le rouge représente l'axe x, le vert représente l'axe y et le bleu représente l'axe z.

Début de votre modèle 3D

Dans l'éditeur de modèle, chaque nouvel objet commence toujours comme l'une des formes 3D de base (ou primitives) intégrées à l'éditeur de modèle. Pour créer des objets nouveaux uniques, vous devez ajouter une primitive à la scène, puis modifier sa forme en modifiant ses sommets. Pour des formes complexes, vous pouvez ajouter des sommets en utilisant l'extrusion ou la subdivision, puis les modifier. Pour plus d'informations sur l'ajout d'un objet primitif à votre scène, consultez Création et importation d'objets 3D. Pour plus d'informations sur la façon d'ajouter des sommets à un objet, consultez Modification des objets.

Utilisation de l'éditeur de modèle

Les sections suivantes expliquent comment l'éditeur de modèle permet d'utiliser les modèles 3D.

Barres d'outils de l'éditeur de modèle

Les barres d'outils de l'éditeur de modèle contiennent des commandes qui vous aident à utiliser les modèles 3D.

Les commandes qui affectent l'état de l'éditeur de modèle se trouvent dans la barre d'outils Mode de l'éditeur de modèle, dans la fenêtre principale de Visual Studio. Les outils de modélisation et les commandes scriptées se trouvent dans la barre d'outils Éditeur de modèle dans l'aire de conception de l'éditeur de modèle.

Barre d'outils Mode de l'éditeur de modèle :

Le tableau ci-dessous décrit les éléments de la barre d'outils Mode de l'éditeur de modèle, répertoriés dans l'ordre où ils figurent, de gauche à droite.

La barre d'outils Éditeur de model est illustrée ci-dessous :

Le prochain tableau décrit les éléments de la barre d'outils Éditeur de modèle, répertoriés dans l'ordre où ils figurent, de haut en bas.

Contrôle de la vue

La scène 3D est affichée en fonction de la vue, qui peut être considérée comme une caméra virtuelle dotée d'une position et d'une orientation. Pour modifier la position et l'orientation, utilisez les contrôles d'affichage de la barre d'outils Mode de l'éditeur de modèle.

Le tableau ci-dessous décrit les principaux contrôles d'affichage.

La vue est générée par la caméra virtuelle, mais elle est également définie par une projection. La projection définit la façon dont les formes et les objets de la vue sont traduits en pixels sur l'aire de conception. Dans la barre d'outils Éditeur de modèle, vous pouvez choisir une projection en Perspective ou Orthographique.

Il peut être utile d'afficher une scène 3D à partir d'une position et d'un angle connus, par exemple, pour comparer deux scènes similaires. Pour ce scénario, l'éditeur de modèle fournit plusieurs vues prédéfinies. Pour utiliser une vue prédéfinie, dans la barre d'outils Mode de l'éditeur de modèle, choisissez Affichage, puis choisissez la vue prédéfinie de votre choix (avant, arrière, gauche, droite, haut ou bas). Dans ces vues, la caméra virtuelle regarde directement l'origine de la scène. Par exemple, si vous choisissez Afficher le haut, la caméra virtuelle regarde l'origine de la scène d'un point situé directement au-dessus de l'origine.

Affichage de détails géométriques supplémentaires

Pour mieux comprendre un objet ou une scène 3D, vous pouvez afficher des détails géométriques supplémentaires, tels que les normales aux sommets, les normales aux faces, les points pivot de la sélection active, ainsi que d'autres détails. Pour les activer ou les désactiver, dans la barre d'outils Éditeur de modèle, choisissez Scripts, Affichage, puis choisissez celui de votre choix.

Création et importation d'objets 3D

Pour ajouter une forme 3D prédéfinie à la scène, dans la Boîte à outils, sélectionnez celle de votre choix, puis déplacez-la vers l'aire de conception. Les nouvelles formes sont placées à l'origine de la scène. L'éditeur de modèle propose sept formes : Cône, Cube, Cylindre, Disque, Plan, Sphère et Théière (Teapot).

Pour importer un objet 3D à partir d'un fichier, dans la barre d'outils Éditeur de modèle, choisissez Avancé, Gestion des scènes, Importer, puis spécifiez le fichier à importer.

Transformation des objets

Vous pouvez transformer un objet en modifiant ses propriétés Rotation, Échelle et Translation. La rotation oriente un objet en appliquant des rotations successives autour de l'axe X, de l'axe Y et de l'axe Z, définies par son point pivot. Chaque spécification de rotation possède trois composants (x, y et z, dans cet ordre) et les composants sont spécifiés en degrés. La mise à l'échelle permet de redimensionner un objet en l'étirant selon un facteur donné dans un ou plusieurs axes centrés sur son point pivot. La translation localise un objet dans un espace tridimensionnel par rapport à son parent plutôt qu'à son point pivot.

Vous pouvez transformer un objet à l'aide des outils de modélisation ou en définissant des propriétés.

Pour transformer un objet à l'aide des outils de modélisation

1. En mode Sélectionner, sélectionnez l'objet que vous voulez transformer. Une superposition de maquette indique que l'objet est sélectionné.

2. Dans la barre d'outils Éditeur de modèle, choisissez l'outil Translater, Redimensionner ou Faire pivoter. Un manipulateur de translation, de mise à l'échelle ou de rotation s'affiche pour l'objet sélectionné.

3. Utilisez le manipulateur pour effectuer la transformation. Pour les transformations de translation et de mise à l'échelle, le manipulateur est un indicateur d'axe. Vous pouvez modifier un axe à la fois ou tous les axes simultanément à l'aide du cube blanc au centre de l'indicateur. Pour la rotation, le manipulateur est une sphère constituée de cercles identifiés par des couleurs qui correspondent à l'axe X (rouge), à l'axe Y (vert) et à l'axe Z (bleu). Vous devez modifier chaque axe individuellement pour créer la rotation souhaitée.

Pour transformer un objet en définissant ses propriétés

1. En mode Sélectionner, sélectionnez l'objet que vous voulez transformer. Une superposition de maquette indique que l'objet est sélectionné.

2. Dans la fenêtre Propriétés, spécifiez les valeurs des propriétés Rotation, Échelle et Translation.

   Important

   Pour la propriété Rotation, spécifiez le degré de rotation autour de chacun des trois axes.Les rotations sont appliquées dans l'ordre. Par conséquent, veillez à planifier une rotation, en considérant d'abord la rotation autour de l'axe X, autour de l'axe Y, puis de l'axe Z.

Les outils de modélisation vous permettent de créer rapidement des transformations, mais avec peu de précision. La définition des propriétés de l'objet vous permet de spécifier des transformations avec précision, mais plus lentement. Nous vous recommandons d'utiliser les outils de modélisation pour vous « rapprocher » des transformations que vous souhaitez effectuer, puis d'affiner le réglage des valeurs des propriétés.

Si vous ne souhaitez pas utiliser les manipulateurs, vous pouvez activer le mode avec formes libres. Dans la barre d'outils Éditeur de modèle, choisissez Scripts, Outils, Manipulation de formes libres pour activer (ou désactiver) le mode avec formes libres. En mode avec formes libres, vous pouvez commencer une manipulation à un point quelconque de l'aire de conception au lieu d'un point sur le manipulateur. En mode avec formes libres, vous pouvez limiter les modifications à certains axes en verrouillant ceux que vous ne souhaitez pas modifier. Dans la barre d'outils Mode de l'éditeur de modèle, choisissez une combinaison quelconque des boutons Verrouiller l'axe X, Verrouiller l'axe Y et Verrouiller l'axe Z.

Il peut être utile d'utiliser l'alignement sur la grille pour travailler avec les objets. Dans la barre d'outils Mode de l'éditeur de modèle, choisissez Aligner pour activer ou (désactiver) l'alignement sur la grille. Lorsque l'alignement sur la grille est activé, les transformations de translation, de rotation et de mise à l'échelle sont limitées aux incréments prédéfinis.

Utilisation du point pivot

Le point pivot d'un objet définit son centre de rotation et sa mise à l'échelle. Vous pouvez modifier le point pivot d'un objet pour changer la manière dont il est affecté par les transformations de rotation et de mise à l'échelle. Dans la barre d'outils Mode de l'éditeur de modèle, choisissez Mode Pivot pour activer (ou désactiver) le mode Pivot. Lorsque le mode Pivot est activé, un petit indicateur d'axe apparaît au niveau du point pivot de l'objet sélectionné. Vous pouvez alors utiliser les outils Translation et Rotation pour manipuler le point pivot.

Pour une démonstration illustrant comment utiliser le point pivot, consultez Comment : modifier le point pivot d'un modèle 3D.

Modes local et universel

La translation et la rotation peuvent être réalisées dans le système de coordonnées local (ou cadre de référence local) de l'objet ou dans le système de coordonnées universel (ou cadre de référence universel). Le cadre de référence mondial est indépendant de la rotation de l'objet. Le mode local est l'option par défaut. Pour activer (ou désactiver) le mode universel, dans la barre d'outils Mode de l'éditeur de modèle, choisissez le bouton WorldLocal.

Modification des objets

Vous pouvez modifier la forme d'un objet 3D en déplaçant ou en supprimant ses sommets, ses arêtes ou ses faces. Par défaut, l'éditeur de modèle est en mode objet, ce qui vous permet de sélectionner et de transformer des objets entiers. Pour sélectionner des points, des arêtes ou des faces, choisissez le mode de sélection approprié. Dans la barre d'outils Mode de l'éditeur de modèle, choisissez Modes de sélection, puis choisissez le mode voulu.

Vous pouvez créer des sommets supplémentaires par extrusion ou subdivision. L'extrusion reproduit les sommets d'une face (ensemble coplanaire de sommets) qui restent connectés par les sommets dupliqués. La subdivision ajoute des sommets pour créer plusieurs faces là où il y en avait déjà une. Pour créer de nouvelles faces, de nouveaux sommets sont ajoutés (un au centre de la face d'origine et l'autre au milieu de chaque arête), puis joints aux sommets d'origine. Le nombre de faces ajoutées est égal au nombre d'arêtes de la face d'origine. Dans les deux cas, vous pouvez translater, faire pivoter et redimensionner les nouveaux sommets pour modifier la géométrie de l'objet.

Pour extruder une face d'un objet

1. En mode de sélection de face, sélectionnez la face à extruder.

2. Dans la barre d'outils Éditeur de modèle, choisissez Scripts, Outils, Extruder.

Pour subdiviser des faces

1. En mode de sélection de face, sélectionnez les faces à subdiviser. Comme la subdivision crée de nouvelles données d'arêtes, la subdivision simultanée de toutes les faces fournit des résultats plus cohérents lorsque les faces sont adjacentes.

2. Dans la barre d'outils Éditeur de modèle, choisissez Scripts, Outils, Subdiviser.

Vous pouvez également effectuer une triangulation sur des faces, fusionner des objets et convertir des sélections de polygones en objets nouveaux. La triangulation crée des arêtes supplémentaires de telle sorte qu'une face non triangulaire est convertie en un nombre optimal de triangles. Toutefois, aucun détail géométrique supplémentaire n'est fourni. La fusion associe les objets sélectionnés en un seul objet. De nouveaux objets peuvent être créés à partir d'une sélection de polygones.

Pour effectuer une triangulation sur une face

1. En mode de sélection de face, sélectionnez la face pour laquelle créer une triangulation.

2. Dans la barre d'outils Éditeur de modèle, choisissez Scripts, Outils, Effectuer une triangulation.

Pour fusionner des objets

1. En mode de sélection d'objet, sélectionnez les objets à fusionner.

2. Dans la barre d'outils Éditeur de modèle, choisissez Scripts, Outils, Fusionner les objets.

Pour créer un objet à partir d'une sélection de polygones

1. En mode de sélection de face, sélectionnez les faces à partir desquelles créer un nouvel objet.

2. Dans la barre d'outils Éditeur de modèle, choisissez Scripts, Outils, Créer un objet à partir de la sélection de polygones.

Utilisation de matériaux et de nuanceurs

L'apparence d'un objet est déterminée par l'interaction de l'éclairage dans la scène et le matériau constituant l'objet. Les matériaux sont définis par des propriétés qui décrivent comment la surface réagit à différents types de lumière, ainsi que par un programme de nuanceur qui calcule la couleur finale de chaque pixel de la surface de l'objet en fonction des données d'éclairage, des cartes de texture, des cartes de normale et d'autres données.

L'éditeur de modèle propose les matériaux par défaut suivants :

Chacun de ces matériaux applique une texture unique à la surface d'un objet. Vous pouvez définir une texture différente pour chaque objet qui utilise le matériau.

Pour modifier la façon dont un objet particulier réagit aux différentes sources de lumière dans la scène, vous pouvez modifier les propriétés d'éclairage du matériau indépendamment des autres objets qui utilisent ce matériau. Le tableau ci-dessous décrit les propriétés d'éclairage courantes :

Selon ce qu'un matériau prend en charge, vous pouvez modifier ses propriétés d'éclairage, ses textures et d'autres données. En mode Sélectionner, sélectionnez l'objet dont vous souhaitez modifier le matériau, puis, dans la fenêtre Propriétés, modifiez les propriétés Matériau ambiant, Matériau diffus, Matériau émissif, Matériau spéculaire ou Puissance spéculaire du matériau, ou toute autre propriété disponible. Un matériau peut exposer jusqu'à huit textures, dont les propriétés sont nommées séquentiellement de Texture1 à Texture8.

Pour supprimer tous les matériaux d'un objet, dans la barre d'outils Éditeur de modèle, choisissez Scripts, Matériaux, Supprimer les matériaux.

Vous pouvez utiliser le concepteur Shader pour créer des matériaux de nuanceur personnalisés et les appliquer aux objets dans votre scène 3D. Pour plus d'informations sur la façon de créer des matériaux de nuanceur personnalisés, consultez Concepteur Shader. Pour plus d'informations sur la façon d'appliquer un matériau de nuanceur personnalisé à un objet, consultez Comment : appliquer un nuanceur à un modèle 3D.

Gestion des scènes

Vous pouvez gérer les scènes sous la forme d'une hiérarchie d'objets. Lorsque plusieurs objets sont organisés hiérarchiquement, toute translation, mise à l'échelle ou rotation d'un nœud parent affecte également ses enfants. Cela est utile lorsque vous souhaitez construire des objets ou des scènes complexes à partir d'objets plus élémentaires.

Vous pouvez utiliser la fenêtre Structure du document pour afficher la hiérarchie de la scène et sélectionner les nœuds de la scène. Lorsque vous sélectionnez un nœud dans la structure, vous pouvez utiliser la fenêtre Propriétés pour modifier ses propriétés.

Vous pouvez construire une hiérarchie d'objets en définissant l'un d'eux comme le parent des autres ou en les regroupant comme frères sous un nœud d'espace réservé qui agit en tant que parent.

Pour créer une hiérarchie dotée d'un objet parent

1. En mode Sélectionner, sélectionnez deux objets ou plus. Le premier objet sélectionné sera l'objet parent.

2. Dans la barre d'outils Éditeur de modèle, choisissez Scripts, Gestion des scènes, Attacher au parent.

Pour créer une hiérarchie d'objets frères

1. En mode Sélectionner, sélectionnez deux objets ou plus. Un objet d'espace réservé est créé et devient leur objet parent.

2. Dans la barre d'outils Éditeur de modèle, choisissez Scripts, Gestion des scènes, Créer un groupe.

L'éditeur de modèle utilise une maquette blanche pour identifier le premier objet sélectionné, qui devient le parent. Les autres objets de la sélection ont une maquette bleue. Par défaut, les nœuds de l'espace réservé ne sont pas affichés. Pour afficher les nœuds de l'espace réservé, dans la barre d'outils Éditeur de modèle, choisissez Scripts, Gestion des scènes, Afficher les nœuds de l'espace réservé. Vous pouvez utiliser les nœuds de l'espace réservé de la même façon que les objets n'étant pas des espaces réservés.

Pour supprimer l'association parent-enfant entre deux objets, sélectionnez l'objet enfant, puis, dans la barre d'outils Éditeur de modèle, choisissez Scripts, Gestion des scènes, Détacher du parent. Lorsque vous détachez le parent d'un objet enfant, l'objet enfant devient un objet racine dans la scène.

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