Déplier une surface dans Rhino 8 : UnrollSrf, Smash et Squish

Dans Rhino 8, la commande à utiliser pour transformer une surface tridimensionnelle en un motif plat doit être choisie en fonction des directions de courbure de la géométrie. La documentation de Rhino 8 de McNeel présente UnrollSrf pour les surfaces développables courbées dans une seule direction, et Smash et Squish pour l’aplatissement approximatif des surfaces à double courbure. Ce guide passe en revue les domaines d’utilisation de ces commandes, l’effet de leurs paramètres et les étapes permettant d’évaluer le dépliage obtenu avant la fabrication.

1. Déterminez si la surface est développable

Les surfaces qu’il est possible de former en pliant une feuille plate sans l’étirer, la déchirer ni la froisser sont des surfaces développables. Le cylindre et le cône en sont des exemples. Dans Rhino 8, UnrollSrf aplatit ces surfaces ou les polysurfaces compatibles. Au cours de la commande, les courbes, les points de texte et les points situés sur la surface peuvent également être inclus dans la sélection.

Une sphère, un tore et les surfaces courbées dans deux directions ne peuvent pas être transférés sur un motif plat sans erreur si le comportement du matériau n’est pas pris en compte. Avant de commencer, l’analyse de la courbure gaussienne permet d’examiner les zones à double courbure et de repérer les parties non développables. La commande Curvature décrite dans la documentation de Rhino fournit également un retour visuel sur la courbure à mesure que le curseur se déplace sur la surface : une surface développable est représentée par une direction de courbure, tandis qu’une surface à double courbure est représentée par deux arcs de courbure.

Vous pouvez saisir UnrollSrf dans la ligne de commande. Le chemin de menu est Surface Tools › Surface › Surface Flattening › Unroll Developable Surface. L’option Explode détermine si les surfaces dépliées restent séparées ou sont à nouveau réunies le long des arêtes de la polysurface d’origine. Si le dépliage doit être séparé le long d’arêtes précises, celles-ci peuvent être sélectionnées avec UnjoinEdge avant l’opération.

2. Évaluez Smash et Squish pour les surfaces à double courbure

Smash produit un dépliage 2D approximatif sans exiger que la surface soit linéaire dans une seule direction. Comme il est impossible d’aplatir sans erreur une forme à double courbure sur une surface qui ne s’étire pas, comme du papier, le résultat reste approximatif dans une certaine mesure. McNeel présente cette commande comme une option à envisager pour des matériaux semblables à du tissu, qui peuvent s’étirer dans une certaine mesure. Pour une surface développable, la documentation recommande d’utiliser UnrollSrf plutôt que Smash.

Squish transforme quant à elle un mesh 3D ou une surface NURBS à double courbure en un motif plat. Dans le résultat, des groupes de points de différentes couleurs distinguent les zones où la surface est susceptible de se comprimer ou de s’étendre lors de son aplatissement. Des annotations textuelles peuvent également être placées aux endroits présentant des variations de longueur marquées ; le pourcentage indiqué correspond à l’ampleur de cette variation. Le rapport Squish fournit aussi des estimations des variations de surface ainsi que des niveaux de compression et d’expansion.

Les options CustomA, CustomB et CustomC de Squish comportent quatre paramètres qui définissent le comportement d’étirement ou de compression des bords et des zones intérieures : BndStretch, BndCompress, InteriorStretch et InteriorCompress. La documentation indique que la valeur initiale de ces paramètres est 1 ; chacun peut être défini sur un nombre positif. Augmenter la valeur d’un paramètre par rapport aux autres réduit l’effet de la déformation qu’il désigne. Par exemple, McNeel propose un réglage comprenant InteriorCompress=100 pour limiter considérablement l’expansion des zones intérieures. Il ne s’agit pas d’une règle universelle : le résultat des valeurs choisies doit être examiné séparément.

3. Suivez une procédure de vérification pratique

1. Examinez la géométrie. Repérez les zones à double courbure avec une analyse de la courbure gaussienne. Si la surface est courbée dans une seule direction, commencez par UnrollSrf ; en cas de double courbure, envisagez Smash pour un dépliage approximatif ou Squish pour obtenir des informations sur les déformations.

2. Tenez compte du comportement du matériau. Déterminez si le matériau utilisé en fabrication peut s’étirer et si la compression est acceptable. Les options Deformation et Material de Squish doivent être évaluées en fonction de ces préférences ; ne partez pas du principe que la commande modélise toutes les propriétés physiques du matériau.

3. Vérifiez le rapport de sortie et les différences de surface. Lorsque vous utilisez Squish, examinez ensemble les zones différenciées par les couleurs, le rapport de variation de surface et les annotations textuelles indiquant les variations de longueur les plus marquées. Pour le résultat de UnrollSrf, ne négligez pas non plus l’avertissement relatif à la différence de surface entre la surface dépliée et la surface d’origine.

4. Reportez les repères sur le modèle 3D. Les courbes ou les points préparés sur le motif 2D créé avec Squish peuvent être transférés sur la forme 3D d’origine à l’aide de la commande SquishBack. Vous pouvez ainsi examiner l’emplacement, sur le modèle, des repères définis sur le motif plat.

Quels avantages pour l’architecture, l’aménagement intérieur et l’archviz ?

Dans les processus de conception qui nécessitent de créer un motif de revêtement ou de découpe à partir de surfaces courbes, ces commandes permettent d’évaluer comment la géométrie peut être reportée sur un plan. Pour les surfaces courbées dans une seule direction, UnrollSrf facilite directement le dépliage. En revanche, le résultat de Smash ou Squish sur des surfaces à double courbure doit être considéré comme une première étude montrant les zones où les changements géométriques se concentrent, et non comme un gabarit définitif prêt pour la fabrication.

Cette distinction est particulièrement importante en architecture et en aménagement intérieur lorsque des revêtements courbes ou des textiles sont utilisés. McNeel avertit que l’algorithme Squish ne modélise pas suffisamment les propriétés physiques réelles de la plupart des matériaux en feuilles, notamment l’effet de leur épaisseur. Le dépliage ne remplace donc pas l’évaluation des matériaux et des conditions de fabrication. La documentation couvre les commandes de Rhino 8, mais ne fournit aucune information sur le matériel, les licences ou les conditions de performances.

Erreurs fréquentes

• S’attendre à obtenir avec UnrollSrf un dépliage sans tension et sans erreur d’une sphère ou d’une autre surface à double courbure.

• Considérer le résultat de Smash ou Squish comme un gabarit de fabrication définitif dont les matériaux et la fabrication ont été validés.

• Utiliser le motif sans examiner le rapport de surface et de déformation de Squish.

• Ignorer l’avertissement de UnrollSrf concernant la différence de surface entre la surface d’origine et le dépliage.

• Préférer Smash pour des surfaces développables, alors que la documentation précise que cette commande ne leur est pas adaptée.