Présentation
Auteur(s)
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Yvon GARDAN : Professeur des universités - Directeur de l’Institut de formation technique supérieure (IFTS)
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Lire l’articleINTRODUCTION
La conception assistée par ordinateur (CAO) est aujourd’hui d’un usage courant et certains sont tentés d’affirmer que cette technologie a atteint sa maturité. Pourtant, il est facile de se convaincre qu’il n’en est rien et que les évolutions en cours vont bouleverser considérablement la CAO et, par voie de conséquence, son utilisation. Pour montrer cette évolution, nous présentons dans ce premier article les aspects les mieux maîtrisés dans les systèmes actuels. Ils concernent essentiellement la partie géométrique des modèles utilisés en CAO. Pour situer le domaine de l’article, nous commençons par les définitions indispensables et un historique illustrant l’influence des choix effectués sur la technologie actuelle. Pour montrer la quintessence et les implications sur les systèmes du marché des modèles utilisés en CAO, nous en donnons les éléments essentiels, aussi bien sur l’architecture générale (notions de modèle et de multimodèle), que sur les principes fondamentaux (modèles géométriques solides, surfaciques et paramétriques).
Dans un second article [H 3 752], nous montrerons que, bien qu’encore en pleine mutation, de nouvelles méthodes apparaissent et conduisent vers des systèmes prenant de mieux en mieux en compte les aspects fonctionnels.
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VERSIONS
- Version archivée 1 de mars 1995 par Xavier PERRAS
- Version courante de juil. 2020 par Yvon GARDAN
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Modèles de solides3. Modélisation géométrique
3.1 Familles de modèles
Le modèle géométrique est au cœur du système de CFAO. C’est lui qui contient l’ensemble des informations géométriques sur les objets. La puissance d’un système de CFAO est en grande partie liée à la qualité (ou aux qualités) de son modèle géométrique. Bien que ce modèle soit encore insuffisant, il est indispensable de bien appréhender les avantages et les inconvénients de chaque famille.
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Modèles bidimensionnels (2D)
Ils ont une connaissance des objets limitée à des vues planes, sans relation, sauf outils particuliers, entre elles. Ils sont bien adaptés au dessin industriel. Certains outils (de type trait de rappel) peuvent faciliter des relations partielles entre vues. Ils peuvent être enrichis par des outils de construction « simples » d’objets 3D, comme l’extrusion ou la révolution (certains parlent alors de 2D-1/2). Ils ne demeurent importants aujourd’hui que parce qu’ils sont utiles pour la construction d’objets 3D et parce qu’ils servent de base à une partie de la cotation.
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Modèles tridimensionnels (3D)
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Modèles fil de fer (wireframe)
Un objet est connu par ses sommets et les arêtes qui les joignent. Ces modèles sont maintenant abandonnés et ne méritent pas que l’on s’y attarde.
Nota :il ne faut pas confondre modèle fil de fer avec vue en « filaire » ou « au trait », qui est la représentation de n’importe quel type de modèle avec des traits (par opposition à des images de synthèse).
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Modèles surfaciques
Les surfaces d’un objet sont connues, mais pas la matière. Ces modèles sont essentiellement basés sur des équations paramétriques. Leurs fondements restent très importants dans la mesure où ils sont toujours utilisés pour modéliser des objets possédant des surfaces gauches.
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Modèles de solides
Les objets sont parfaitement connus, au moins en théorie. On considère deux grandes familles de modèles : ceux qui conservent le résultat des opérations effectuées par l’opérateur (donc uniquement des éléments sur la forme) et ceux qui gèrent des informations sur le mode de construction.
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