Blender : l'art de trouer avec les booleans

Introduction du cours

Vous venez d'apprendre l'utilisation de Blender grâce aux premiers chapitres du tutoriel d'Aerodark, et vous aimeriez en savoir plus sur les booleans ?

En effet, vous avez peut-être remarqué leur utilité, mais le résultat n'est que très rarement à la hauteur de vos attentes.
D'ailleurs, ces techniques sont souvent boudées des utilisateurs de Blender qui s'en remettent à des méthodes plus dures, et plus longues à mettre en oeuvre.
Ce tutoriel vous apprendra pas à pas comment se servir proprement des booleans pour modéliser des formes complexes.

Le tutoriel est donc essentiellement constitué d'un TP qui aura pour objectif de trouer Suzanne, comme sur l'image ci-dessous :

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Préparons une scène

Nous allons commencer par un cas complexe, qui va devenir particulièrement simple : on va trouer Suzanne (la mascotte de Blender) !

Ajoutons une Suzanne (touche Espace puis Add > Mesh > Monkey).

Puis ajoutons un cylindre d'une longueur de 2 (Depth), d'un rayon de 0.2 (Radius), et composé de 16 vertices.

Positionnez-le de façon à ce que Suzanne se le prenne dans le crâne. :p
Pour cela, utilisez les touches R pour la rotation, G pour le déplacement, et S pour l'agrandissement.
Effectuez toutes ces transformations selon les axes que vous voulez avec les touches correspondantes aux axes (X, Y, Z).

Faites en sorte d'obtenir ceci :

Maintenant, sélectionnez Suzanne, et ajoutez un modificateur subsurf pour que Suzanne soit plus belle. :-°
Il faut aller dans le menu Editing (touche F9).

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Ensuite, dans le même menu Editing, à l'intérieur du deuxième onglet, cliquez sur le bouton Set Smooth pour rendre Suzanne plus lisse.

Voilà : la scène du crime est prête ! :pirate:

Passons à l'acte

Tout d'abord, un bref rappel sur les différents booleans.

Si on a deux ensembles A et B comme ci-dessous :

le nouvel ensemble rouge est le résultat des opérations.

La différence, A - B :

L'union, A + B :

L'intersection A . B :

L'opération qui nous intéresse pour trouer Suzanne est la différence, qui va permettre de soustraire le cylindre à Suzanne.

Vous êtes prêts ?

Sélectionnez tout d'abord Suzanne puis le cylindre en maintenant enfoncée la touche Shift.

L'ordre de sélection est très important : dans notre cas, on soustrait, c'est-à-dire A moins B, où A est Suzanne et B le cylindre. Donc on sélectionne dans le même ordre.

Après on appuie sur la touche W et on clique sur différence.

L'ordinateur réfléchit un instant. ;)
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Et le résultat arrive enfin.
Blender conserve toujours l'original de Suzanne et du cylindre. Ils sont sélectionnés après l'opération.
Donc pour s'y retrouver, déplacez-les sur un autre calque avec la touche M et sélectionnez le deuxième carré comme ci-contre. Validez par OK.

Pour retrouver l'original, cliquez sur le deuxième carré dans la barre de votre vue 3D.

Retournons à nos Suzanne, et observons le résultat :

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C'est horriblement moche ! o_O

Ne vous inquiétez pas, on va soigner tout ça.

Employons les grands moyens

Pour rectifier Suzanne, nous allons déployer les grands moyens.

Je vais donc vous expliquer deux options de Blender qui sont très utiles.

La première option (la plus simple à comprendre) est l'AutoMerge Editing.

Cette option se trouve dans le menu Mesh de la vue 3D.

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Cette option permet de gagner pas mal de temps : lorsqu'on met deux points l'un sur l'autre, Blender les soude automatiquement. :)

Il n'est plus nécessaire d'appuyer sur les touches W puis Remove doubles. (Ce n'est pas grave si vous ne connaissiez pas.)

La deuxième option est surprenante et terriblement indispensable pour la suite : je parle du petit aimant que vous avez sûrement dû voir sans vous demander à quoi il sert.

Si on l'active, et si on déplace un point ou une sélection de points, lorsqu'on maintient la touche Ctrl enfoncée, la série de points vient s'accrocher au point le plus proche du curseur.
En gros, il sert à déplacer des points sur d'autres. Il est majoritairement utilisé avec la touche G, mais on peut aussi l'utiliser avec toutes les autres transformations.

Essayez rapidement sur votre Suzanne (il faut être en Edit Mode).

Bref, vous pouvez voir le lien entre ces deux options : souder des points très rapidement. ;)

Si vous n'avez pas compris ou réussi à appliquer la seconde option, relisez le paragraphe précédent, car c'est indispensable pour la suite.

Rectifions le trou

Nous allons maintenant rectifier le trou.

Tout d'abord, on va supprimer l'intérieur du trou qui est tout simplement horrible. :D
On change de mode de sélection en cliquant sur le bouton représentant une arête (sur le bas de l'image ci-dessous).

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Ensuite, sélectionnez les arêtes qui constituent l'intérieur du trou (comme sur l'image précédente, excepté les arêtes des trous eux-mêmes).
Appuyez deux fois sur la touche B pour activer l'outil de sélection circulaire. Avec la molette de votre souris, agrandissez ou réduisez le cercle de sélection. Validez par un clic droit.

Tournez autour de Suzanne (clic molette), et désélectionnez les arêtes n'appartenant pas aux trous avec le clic de la molette si vous êtes en mode de sélection circulaire.

Ensuite, on supprime les arêtes en appuyant sur les touches Suppr puis "Edges".

Vous devriez avoir ceci :

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Nous allons rectifier encore les deux trous qui ne sont pas encore beaux.

Donc, on passe en Edit Mode avec la touche Tab, et on active les deux options dont je vous ai parlé au chapitre précédent.
Un bref rappel : l'AutoMerge Editing dans le menu Mesh, et le petit aimant en fer à cheval dans la barre de la vue 3D.

Au passage, on revient en mode de sélection de points.

Si on regarde les trous en face, on peut voir les seize côtés de notre cylindre qui ont perforé Suzanne.
Le but est simple : il faut qu'on ne voit que ces seize côtés, c'est-à-dire qu'aucun point ne doit être ailleurs.
Le deuxième objectif est de minimiser un maximum le nombre de faces, et donc d'éviter de faire de petites faces.

Voici un exemple de ce qu'il faut faire (j'ai grossi moi-même les points pour plus de visibilité ;) ) :

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Donc on sélectionne un point, on appuie sur les touches G pour le déplacer, puis Ctrl, on approche notre curseur du point de destination, et si tout se passe bien, on valide ensuite par un clic gauche, sinon on quitte avec Echap.

Faites cela pour tous les points de nos deux trous. Le maillage sera ainsi plus propre pour la suite.

Si vous avez terminé, sachez que le plus dur est fait. :)

Maintenant, passez en mode d'édition des arêtes. Il y a même un raccourci clavier : Ctrl + Tab puis 2.

L'étape qui suit est indispensable pour obtenir un beau résultat.
Sélectionnez toutes les arêtes d'un des trous avec la technique suivante : vous gardez enfoncée la touche Alt et vous sélectionnez une arête du trou.
Si vous avez bien fait le travail précédent, toutes les arêtes se sélectionnent d'un coup :magicien: ; sinon, seulement quelques-unes sont sélectionnées. Dans ce dernier cas, il faut rectifier les oublis.

Maintenant, extrudez le trou avec les touches E puis S pour réduire le cercle. Faites une réduction de 97 % environ.
Répétez l'extrusion de la même manière.

Nous allons remplir de nouveau notre trou.
Sélectionnez deux à deux les arêtes correspondantes pour chaque trou, et appuyez sur la touche F pour former une face.
Répétez l'opération jusqu'à ce que le trou soit entièrement rempli.

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Victoire ! :)

Vous pouvez faire votre rendu (touche F12) : vous venez de percer Suzanne, et ce n'est pas rien.

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Certes, cette méthode n'est pas de tout repos, mais une fois bien prise en main, on met moins de deux minutes à faire tout ça.

Problème rare

Parfois, l'utilisation des booleans produit énormément de triangles. Or, vous savez peut-être que le modificateur "Subsurf" n'aime guère les triangles.

Voici ce qui arrive parfois :

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C'est très moche au rendu. En fait, il s'agit de deux faces triangulaires qui se superposent.

Pour remédier à ce genre de problème, il y a une astuce toute simple : sortir le couteau ! :pirate:

En effet, il faut découper les triangles (touche K puis Knife (exact)). Sans trop rentrer dans les détails, la forme concave de la base des triangles est responsable : donc, en utilisant le couteau comme dans l'image suivante, on supprime cette forme concave :

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Et ensuite on n'a plus de problème. :-°

Cette méthode de modélisation montre parfois ses limites, mais demeure très utile quand elle est utilisée simultanément avec une forme complexe (telle que Suzanne) et une forme simple (tel un cylindre).

Avec un peu de patience et cette méthode, on peut arriver à ça (tous les trous ont été réalisé de cette manière) :

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Donc, à vos Blender et bon Blend ! :D

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