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  • S5- 40 CULTURE ARTISTIQUE ET EXPRESSION PLASTIQUE - Relation des arts au monde contemporain

Technologies numériques, simulations et modeleurs

Semestre 5

Responsable(s) : Frank Chopin

Enseignant(s) : David Serero

  • Année : 3
  • Semestre : 5
  • E.C.T.S : 1
  • Coefficient : 1,00
  • Compensable : oui
  • Stage : non
  • Session de rattrapage : oui
  • Mode : obligatoire
  • Affilié à un groupe : non

Objectifs pédagogiques

Apprendre à exploiter les fonctionnalités d’un modeleur 3D dans la recherche et la conception de la

forme, des volumes et des espaces architecturaux.

Découverte pouvant se faire aussi bien dans le champ des arts plastiques que dans celui de l’initiation

à la pratique du projet architectural

Approfondissement d’une pratique appliquée à la conception architecturale (esquisse 3D) comme à la

communication du projet (rendu 3D).

 

La pratique du dessin traditionnel 2D évolue et s’automatise avec les logiciels dits « professionnels »

Parallèlement le travail de recherche de la forme des espaces et du volume reste le domaine privilégié

de logiciels appelés communément « modeleurs 3D ».

Ils sont assimilés de manière réductrice et souvent à tort, à l’unique objectif du rendu photo-réaliste.

On oublie que leurs concepteurs initiaux caressaient l’ambition de simuler la « réalité ». Généralistes

et multimédias, les modeleurs 3D sont avant tout de foisonnantes boîtes à outils. Ils permettent

d’innombrables expérimentations et la construction de véritables « Dispositifs architecturaux » libres

de références.

Ils deviennent alors les outils précieux d’une recherche tectonique.

La simulation visuelle des ambiances permet d’accompagner l’invention des espaces en cours de

conception.

Ces logiciels complexes ont pour noms 3DStudio MAX, Rhino, Maya, Cinema 4D, Lightwave, Blender … Ils

réunissent des fonctionnalités très exhaustives et souvent communes.

Ils permettent de simuler les ambiances mais aussi les mouvements (l’animation de points de vue comme

l’animation dynamique d’objets et de personnages)

Leurs fonctions génériques sont pour une part directement utilisables à des fins de modélisation.

Maitrisées et détournées de manière inventive leurs fonctionnalités sont susceptibles de stimuler la

créativité, de décupler les possibilités d’inventions dans la recherche de formes et d’espaces adaptées

à des démarches de conception architecturales innovantes.

Plus de 20 années de recherche dans le domaine de la simulation visuelle en trois dimensions sont

concentrées dans ces outils qui poursuivent encore aujourd’hui leur évolution.

 

Il s’agit tout à la fois de développer l’apprentissage des concepts qui fondent les bases génériques de

la modélisation 3D et de développer des faire et des savoir qui rendent pertinent l’usage de ces outils

face à la maquette numérique. Il est question d’investir les potentiels du numérique en phase de

recherche du projet à l’état d’esquisse tridimensionnelle.

Il est aussi question d’accompagner le projet dans sa scénographie en vue de sa communication et dans ce

but, d’aborder la simulation des éclairages des matières ainsi que la découverte des espaces par le

mouvement.

Contenu

Contenus techniques de l’enseignement

 

Apprentissage des fonctions de modélisation libres, modélisation par solides et surfaces.

Etudes de cas.

Principes et méthodologies

Adaptation des choix et méthodes de modélisation au projet.

 

•Interfaces

Menus contextuels/ configuration de l’interface utilisateur.

Principes généraux/

Espace tridimensionnel, unités, dimensions.

Transformations géométriques / Systèmes de coordonnées.

Gestion de l’affichage ECRAN/RENDU.

 

•Modélisation

Principes de modélisation 2D/ 3D.

Conversion de modèles/ Echanges de données.

 

•Aspects technique

Organisation des données.

Calcul d’images (algorithmes de rendu / méthodes de travail/maîtrise des temps de calcul).

 

•Scénographie du projet architectural.

Caméras virtuelles : paramétrages.

Eclairage des scènes 3D.

Matérialité : Principes du Mapping.

Temps et espace : un univers à 4 dimensions.

Principes d’animation 3D.

Travaux

Trois cours magistraux sont destinés à présenter les concepts généraux liés à l’image de synthèse et

aux principales fonctionnalités des modeleurs 3D.

Des travaux dirigés sont organisées sur deux modes opératoires

 

Acquisition :

Des exercices génériques présentent les principales fonctions du logiciel utilisé

 

Réalisation :

les étudiants sont invités à communiquer leur vision d’une ville utopique à travers la réalisation d’une

maquette d’esquisse en trois dimensions aboutissant à la création d’une séquence animée.

Un travail similaire peut être mené autour de l’esquisse du projet d’architecture, en fonction des

groupes de projet.

Bibliographie

-MATHEMATIQUES et ARCHITECTURE JANE Burry + Mark Burry Actes sud

-JUSTE ASSEZ DE MATHS Pour briller en société Tony CRILLY ed DUNOD

- ARCHITECTURAL GEOMETRY – Helmut Pottmann, Andreas Asperl, Michael Hofer, Axel Kilian- Bentley

Institute Press.

- DESSIN TECHNIQUE Bert Bielefeld Isabelle Skiba BIRKHAUSER ed d’architecture.

- LA REPRESENTATION DU PROJET approche pratique et critique - JP Durand - Ed de LaVillette.

- DESSIN D’ARCHITECTURE et INFOGRAPHIE L’évolution contemporaine des pratiques graphiques - Daniel

Estevez - CNRS éditions

- CONTEMPORARY ARCHITECTURE and the Digital Design Process – Peter Szalapaj – Architectural Press.

- LA CREATION 3D L’utilisation des programmes de 3D en graphisme – Simon Danaher – bloc notes

publishing.

- PLANS COUPES ELEVATIONS Bâtiments majeurs du XXeme siècle – Richard Weston – Ed le Moniteur.

- 100 MAISONS célèbres du XXeme siècle Plans coupes élévations – Colin Davies – Ed le Moniteur.

- 50 MAISONS d’Architectes Détails de construction – Virginia Mc Leod – Ed le Moniteur.

- LA SYNTHESE D’IMAGE – Jean-Pierre Couwenbergh – Ed Dunod.

- IMAGES DE SYNTHESE – Michel Bret – Ed BO-PRE Dunod.

- AUTOCAD 3D pour l’Architecture, conception d’une maison et de son mobilier – Michel RICCIO – Ed

Eyrolles.

- INTRODUCTION A LA MODELISATION PARAMETRIQUE et à la fabrication assistée par ordinateur Rhino

GrassHoper Cycle de 6 cours 2010 – Ecole d’Architecture de la Ville et des Territoires à Marne la

vallée.

- REALISTIC ARCHITECTURAL VISUALIZATION with 3DSmax et Mental Ray – Ed Focal Press.

- STUDIO PRO Travaux pratiques de modélisation et d’animation 3D Studio MAX –Hervé Emery- ed ESKA-

- L’ART DU BLUFF AVEC 3DS MAX 2010 … – Michèle Bousquet – Ed Pearson

- ESSENTIAL CG LIGHTNING TECHNIQUES with 3Dsmax – Darren Brooker – ed Focal press.