Créer une maquette 3D d’un espace industriel existant, pour l’intégrer à une formation virtuelle, c’est la toute première étape du processus de virtual learning. Permettant ainsi à l’apprenant de pouvoir visualiser les surfaces et les volumes pour se “promener” dans sa formation virtuelle comme il le souhaite. La modélisation des espaces 3D industriels permet alors de créer un “digital twin” de l’usine, par exemple. Mais comment cela fonctionne, concrètement ? Axyz, studio création 3D et de formations virtuelles, vous explique.

 

Modéliser des espaces 3D : comment ça marche ?

 

Avant de nous pencher sur le cas particulier des modélisations d’espaces 3D industriels, nous allons tout d’abord essayer de comprendre comment créer une modélisation d’espaces 3D efficace pour la formation virtuelle.

 

La modélisation d’espaces 3D, qu’est-ce que c’est ?

 

La modélisation consiste à représenter numériquement un objet (ou un ensemble d’objets qui constitue le projet) ou une pièce par une description précise des volumes ou des surfaces qui le composent. La description s’entend bien entendu dans les trois dimensions de l’espace.

 

La modélisation en trois dimensions correspond au dessin d’un élément suivant trois axes de coordonnées appelés X, Y et Z. La modélisation renseignant sur la longueur, la profondeur et la hauteur de l’objet ou de l’élément.

 

On obtient alors une maquette filaire : l’ossature du projet constituée d’un maillage de points (sommets) et d’arêtes (vecteurs reliant ces sommets). Les polygones ainsi formés sont transformés en faces pour constituer les volumes des objets qui composent la scène.

 

Les moyens de représentation 3D que l’on obtient par la modélisation permettent de donner une image plus proche de la réalité et permettent ainsi à chacun de visualiser le projet.

 

3D pré-calculée ou 3D en temps réel

 

Une modélisation 3D se fait, en général :

 

Il existe deux méthodes pour restituer un bâtiment en 3D : la 3D pré-calculée et la 3D temps réel.

 

La 3D pré-calculée est utilisée dans la création d’images, d’effets spéciaux et de films d’animation mais aussi dans l’immobilier et offre une très grande qualité esthétique. Mais elle a pour principal défaut de ne pas être interactive et de nous imposer une visualisation avec un angle de vue fixe, déjà calculé. Vous pouvez simplement tourner autour du bâtiment modélisé mais impossible de profiter de tous les angles de vue.

 

La 3D temps réel (celle que nous utilisons en majorité dans les formations virtuelles) sur une carte interactive va vous permettre de visualiser le bâtiment modélisé sous toutes les coutures. Cette performance technique offre une liberté totale pour découvrir le bâtiment en haute définition. Il est alors possible de tourner autour, modifier l’angle de vue de façon très simple, zoomer ou dézoomer et surtout d’interagir avec le bâtiment afin d’obtenir plus d’informations.

 

Les 5 étapes de la modélisation 3D “classique” d’un espace

 

Il existe des étapes indispensables pour modéliser au mieux un bâtiment (comme l’explique entre autres, dans le domaine de l’immobilier, cet article).

 

Les méthodes employées sont très similaires à celles utilisées lors de la création des scènes 3D dans les jeux vidéo. Le graphiste 3D va en premier lieu construire le squelette de la façade du bâtiment. Puis lui donner couche par couche son aspect final.

 

Étape 1 : analyser les plans

 

Ce plans vont permettre au graphiste 3D de connaître :

  • Le plan au sol,
  • Le nombre d’étages et leurs hauteurs,
  • La place des différents éléments du bâtiment : murs, portes, fenêtres…
  • Les matériaux utilisés : brique, bois, gazon…

 

Pour commencer, il va charger les plans des sols de chaque étage dans un logiciel de modélisation 3D.

 

Étape 2 : construire le squelette du bâtiment

 

Le graphiste 3D va ensuite modéliser les contours extérieurs et intérieurs de chaque étage en suivant les plans, pour créer l’enveloppe extérieure du bâtiment – avec des éléments que l’on appelle polygones – qu’il va paramétrer selon les indications de la documentation en définissant :

  • L’angle par rapport au sol (généralement 90°),
  • La hauteur afin de suivre précisément l’échelle du plan,
  • L’arrondi des murs

 

Avec les indications des différents plans, le graphiste 3D va également distinguer si le polygone correspond à une porte, une fenêtre, un balcon ou tout autre élément.

 

Étape 3 : harmoniser les surfaces

 

Étape longue mais cruciale, il faut ensuite s’assurer que toutes les surfaces créées sont à la même échelle et ont la même orientation. Dans ce but, le graphiste 3D applique alors une « texture » avec des lettres sur tout le bâtiment, comme du papier peint.

 

Étape 4 : identifier les polygones et établir les textures

 

Grâce à la technique des « UV », équivalente à des coordonnées, on obtient la surface correspondant à chaque objet en 3D. Cela permet de connaître exactement la surface de chaque polygone. Puis l’on définit la texture qui viendra envelopper correctement chaque polygone. Le graphiste 3D va alors identifier les polygones de même nature et les regrouper dans un même fichier UV afin de leur appliquer la même texture simultanément lors de l’étape suivante, qui va permettre de mettre en lumière tous les matériaux et les détails du bâtiment.

Étape 5 : Créer les textures

 

Pour mettre en place les textures, le graphiste 3D va utiliser un échantillon d’image correspondant au matériau de la surface (du béton gris, des briques rouges, du bois, du gazon, etc…). Puis, il va superposer les polygones et les textures, qui vont immédiatement s’appliquer sur le bâtiment modélisé en 3D dans le logiciel.

 

La modélisation 3D nouvelle génération : de la visite virtuelle à la formation virtuelle sur site

 

AXYZ accompagne de nombreux professionnels de l’industrie dans la création de leurs formations virtuelles “sur site virtuel”, en concevant pour eux des maquettes numériques.

Nos maquettes 3D temps réel sont des outils incontournables car elles permettent une véritable immersion dans les projets (navigations aériennes, au sol) donnant la possibilité aux apprenants de s’immerger totalement dans le bâtiment industriel tel qu’il est “en réalité” et de se former sur des gestes métier sans gêner le fonctionnement de l’entreprise.

 

Nous sommes capables de modéliser des bâtiments entiers en utilisant différentes méthodes.

  • La technique de la photogrammétrie permet de créer un nuage de points en 3D et de visualiser l’ensemble d’un bâtiment et de son environnement existant de manière réaliste. Cette méthode nécessite un ou plusieurs vols de survols par drone réalisés par un professionnel.
  • Nous pouvons également procéder à de la modélisation à partir de plans d’architecte. Nous créons un modèle 3D mais aussi des vues d’artistes photo-réalistes.
  • La création d’une visite virtuelle 3D via des logiciels de modélisation photo permet la visualisation, la mesure et la maintenance de votre espace. En quelques clics, vos apprenants peuvent obtenir les informations recherchées et les communiquer instantanément.

 

A partir de nos captations, nous recréons votre bâtiment en 3D et y intégrons des outils de gestion simples et efficaces. Les volumes deviennent plus faciles à appréhender et, dans le cadre d’une formation virtuelle industrielle, les apprenants peuvent se former “sur site” pour des actions de formation en sécurité, maintenance, utilisation des machines, organisation des flux industriels, montée en compétence des équipes…

 

La modélisation 3D est la solution idéale pour réaliser des formations virtuelles clé-en-main en usine ou sur site industriels. Un must pour la montée en compétences de vos équipes ou la maintenance de vos appareils.

 

Exemple : formation virtuelle sur les unités de production de Sanofi Ambarès

 

AXYZ a créé des applications de réalité virtuelle pour la formation ou le training et une application VR de présentation des unités de production de Sanofi Ambares.

 

AXYZ vous propose des solutions innovantes adaptées aux attentes de votre entreprise : Assistance à la maintenance, training, formation…

Equipé.e d’un casque VR ou de lunettes RA, vous plongez en immersion totale dans une unité de production où différentes actions seront possibles : déplacements, interactions, guidage d’opérations, check-list, accès documentaire, visioconférence…

Nous vous accompagnons dans le déploiement de tous ces nouveaux outils numériques innovants.

 

 

Plus d’infos sur nos services : https://axyz.fr/devis/

 

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