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Comment développer votre activité de sculpteur grâce à ZBrush et l’impression 3D ?

Comment vivre de son art ?  Comment trouver de nouveaux clients ? Comment faire connaître ses oeuvres ?  Tout artiste se pose ces questions, y compris les sculpteurs. Et si la réponse venait de la sculpture numérique couplée à l’impression 3D ?  Dans cet article, nous allons voir comment il est possible de transformer une sculpture réelle en sculpture 3D et permettre son impression en série à la taille et à l’échelle voulue. Ainsi, vous verrez vite tous les bienfaits que la 3D peut apporter à votre activité actuelle.

« …on peut noter l’énorme potentiel pour l’activité d’un sculpteur que représente le combo ZBrush – impression 3D »

La révolution de l’impression 3D pour la sculpture

Nicolas Delille

Nicolas Delille, spécialiste de Zbrush

L’impression 3D va révolutionner la sculpture. Elle s’affranchit des matériaux, de la gravité, des échelles, et peut permettre à tout sculpteur de créer des oeuvres très détaillées, en séries, et en économisant du temps et de l’argent. Dans un monde où il faut savoir se démarquer pour exister, faire des choses que les autres ne font pas, faire des oeuvres impactantes et ouvrir son art à de nouveaux marchés, quoi de mieux que la 3D et l’impression 3D pour cela ?

Et si vous passiez dès aujourd’hui à la sculpture 3D pour vos prochains projets ?

Pour se faire, parmi tous les logiciels 3D présents sur le marché, je vous conseille le leader mondial de la sculpture 3D : ZBrush. C’est celui que je vais utiliser (et que j’utilise depuis 10 ans) pour cet article et pour mes sculptures. L’autre avantage qu’a ZBrush, c’est qu’il se marie très bien avec l’impression 3D (nous y reviendrons au cours de cet article).

Ainsi, afin de vous montrer la puissance de ZBrush allié à l’impression 3D pour votre activité de sculpteur, j’ai décidé de prendre une sculpture en grès réalisée par mes soins et de l’imprimer en 3D. Cela sera idéal pour vous montrer les différentes étapes nécessaires pour transformer un objet réel en objet 3D.

Nous verrons :

– Comment réaliser un shooting photo
– Faire de la photogrammétrie avec Meshroom
– Retravailler notre objet avec ZBrush
– Préparer sa pièce avec Ultimaker Cura
– Puis terminer par la phase d’impression 3D avec la Creality Ender 3 V2.

Comment créer un modèle 3D ?

Pour obtenir un modèle 3D, différentes options s’ouvrent à vous :

– Le modéliser soi-même avec un logiciel de sculpture 3D (ZBrush)
– Le télécharger depuis un site internet (ex : myminifactory)
– Ou bien scanner un objet réel existant

Pour ce dernier cas de figure, deux méthodes de scans sont possibles : le scan 3D et la photogrammétrie.

« La photogrammétrie est moins précise que le scan 3D mais plus adaptée aux environnements extérieurs larges »

Le scan 3D

Littéralement, vous allez balayer un laser le long de la surface de l’objet et à 360° afin d’obtenir une représentation numérique. C’est une technique très précise mais qui a un coût (les prix s’envolent vite pour des scanners efficaces).

La photogrammétrie

Cette technique permet une détection des points identiques sur une suite de prises de vues d’un même objet ou d’une même scène. Un logiciel spécifique va ensuite venir recréer notre objet en 3D.

La photogrammétrie est moins précise que le scan 3D mais plus adaptée aux environnements extérieurs larges (bâtiments, vues aériennes), et peut même être utilisée à faible budget (certains en font avec leur téléphone portable !).

« garder une lumière la plus neutre et constante possible : on veut éviter les ombres prononcées »

Etape 1 : Le shooting photo

Pour le shooting photo de ma sculpture, j’ai décidé d’utiliser du matériel simple mais efficace :

– Un Canon EOS 700D avec une optique EF 50mm f/1,8 STM (conseille d’utiliser un Réflex avec une bonne optique si vous en avez la possibilité plutôt qu’un téléphone, votre modèle 3D y gagnera en qualité)
– Une tente studio avec fond clair (vous pouvez en trouver pour 50€ sur ebay)
– Un plateau tournant de potier (quelques poignées d’euros sur ebay également)
– Un trépier (on pourra également prendre des photos à la volée à la main pour compléter les angles)

Ensuite, trois principes à respecter pour la photogrammétrie :

– ne pas prendre en photo d’objet avec du liquide, du verre ou effet miroir, le logiciel ne pourra pas réinterpréter les volumes
– garder une lumière la plus neutre et constante possible : on veut éviter les ombres prononcées qui pourraient endommager notre texture et le rendu global
– essayer d’avoir une grande profondeur de champ, pour avoir un maximum de netteté sur l’objet

Il ne reste plus qu’à calibrer notre appareil avec l’éclairage, puis de prendre des photos de notre objet tout en effectuant une rotation légère du plateau tournant à chaque fois.

Pour les flemmards, des plateaux électriques existent également ;)

J’en profite pour varier la hauteur de mon appareil photo sur son trépied puis de refaire une nouvelle passe de photos, et je termine par quelques photos avec l’appareil dans les mains pour donner de l’angle et de la variété à mon shooting.  Une fois que mes photos sont prêtes, je les conforme dans le logiciel de Canon et tout est prêt pour les convertir en vrai objet 3D.

« Meshroom est un logiciel de photogrammétrie qui m’a été chaudement recommandé »

Etape 2 : La photogrammétrie avec Mushroom

Meshroom est un logiciel de photogrammétrie qui m’a été chaudement recommandé. Il a en plus l’avantage d’être gratuit ! L’interface est assez simple, je ne vais utiliser que les réglages par défaut. Par contre, si vous êtes utilisateur Mac (comme moi), vous n’aurez pas accès à toutes les options du logiciel, car ces dernières nécessitent une carte NVidia.

[attention geek zone] J’ai cependant pu avoir accès aux options car j’ai Windows avec bootcamp d’installé sur mon ordinateur, et une GTX 1080Ti dans mon e-GPU Razor Core X (pour ceux qui ne comprendraient pas, c’est un petit boîtier externe dans lequel on peut mettre une carte graphique qui n’est pas Mac compatible, car la marque à la pomme n’accepte que les cartes AMD. Il faut donc switcher sur Windows depuis son Mac, grâce au logiciel dédié Bootcamp, pour faire fonctionner la NVidia). [/fin geek zone]

Dans tous les cas, je ne saurais trop vous conseiller d’acheter un PC, car il devient de plus en plus difficile d’être utilisateur Mac sur les logiciels 3D. La génération du mesh 3D prend plusieurs heures, mais le résultat est à la hauteur. En complément, j’ai droit à un mesh (objet 3D) avec 3 textures générées.

Etape 3 : Importation sur ZBrush et retravail

C’est la partie que je préfère, aussi bien pour créer ex nihilo que pour retravailler un mesh importé. ZBrush est un logiciel édité par la société Pixologic. Il est l’outil leader sur le marché de la sculpture 3D. Sa grande force réside dans sa capacité à traiter des objets très lourds en polygones : vous pouvez aller très loin dans le détail avec, bien plus qu’avec les logiciels 3D généralistes. Il est donc totalement indiqué pour des sculpteurs traditionnels, surtout qu’il reprend les codes : vous partez généralement d’une boule que vous allez façonner avec des brosses, ça doit vous parler j’imagine ?

Avec ZBrush, on peut donc :

– Créer un objet et l’emmener jusqu’à un détail très fin
– Retravailler un objet importé ou scanné : nettoyage, redimensionnement, sculpture, évidage, vérification de la conformité de l’objet,
– Exportation (obj, fbx, stl…)
– Retravailler le maillage (les polygones) d’un objet, le simplifier, l’augmenter, le régénérer
– Conformer la pièce
– Etre créatif : vous allez pouvoir greffer des modèles entre eux, réutiliser des bouts sur d’autres projets

C’est donc un compagnon idéal pour l’impression 3D, et un outil fascinant. À ce propos, si vous voulez savoir dans le détail tout ce que ZBrush (et la 3D) peuvent faire pour votre activité de sculpteur, je propose une formation gratuite : Comment révolutionner votre activité de sculpteur traditionnel pour mieux en vivre grâce à la 3D 

Pour en revenir à la sculpture de mon bulldog, j’ai donc utilisé ZBrush pour nettoyer le bas de la pièce (j’avais posé une feuille sous la sculpture, on peut voir la coupure nette maintenant sous mon bulldog).

J’ai également fait des tests en évidant la pièce ainsi qu’en laissant le dessous fermés. Et pour terminer, j’ai redimensionné la pièce à une hauteur de 5cm de haut.

Une fois satisfait, il ne me reste plus qu’à exporter ma sculpture au format STL grâce au plugin 3D Print Hub (inclut dans ZBrush). Ensuite, je peux faire : un rendu 3D depuis ZBrush ou tout autre logiciel (j’utilise Keyshot sur ce genre de problématique) ou directement passer à l’étape de l’impression 3D, ce qu’on va voir ensuite.

Etape 4 : Le rendu 3D sur Keyshot

Un simple rendu me permet de mettre en lumière tous les détails qui ont été capturés par les textures. Voici mon bulldog en version photoréaliste depuis Keyshot :

Difficile de penser que c’est un rendu 3D n’est-ce pas ;) C’est une version de contrôle, très pratique pour l’envoyer à votre client par exemple.

Etape 5 : Préparation de l’objet 3D avec le logiciel Cura

Lors de cette étape, je vais utiliser le logiciel gratuit (encore !) Ultimaker Cura, qui va me permettre de préparer mon objet 3D pour l’impression, et générer le fameux G-Code (le code que comprend l’imprimante 3D).

J’ai décidé de remplir ma pièce à 20% (taux par défaut), je choisis également l’option d’adhérence pour m’aider à bien décoller la pièce, et je sélectionne l’option supports pour soutenir les endroits sensibles (les oreilles et une partie du museau). Mon premier essai m’a fait comprendre qu’il fallait que je l’active ;)

Il ne me reste plus qu’à générer le G-Code et charger le fichier dans mon imprimante Creality Ender 3 v2

Etape 6 : Impression 3D finale

C’est l’étape décisive.

Au bout de plusieurs heures, mon objet 3D est parfaitement imprimé. Il ne me reste plus qu’à détacher avec le plus de soin possible les supports attachés.

Et une fois libéré, on se retrouve avec un mini bulldog en plastique blanc issu de sa sculpture en grès : belle paternité ! (je n’ai pas pu m’empêcher de faire plusieurs tailles)

« si j’ai bien un conseil à vous donner, c’est qu’il ne faut pas avoir peur de ZBrush, même si l’informatique n’est pas votre meilleur allié »

En conclusion

Outre le plaisir de pouvoir réutiliser une pièce existante et l’imprimer, on peut noter l’énorme potentiel pour l’activité d’un sculpteur que représente le combo ZBrush – impression 3D :

– vous allez pouvoir créer des séries facilement et rapidement
– vous allez retravailler, mixer, et sortir à l’échelle que vous voulez vos anciennes sculptures

Impression réalisée par Abeille 3D sur un filament à base de PLA et de poudre de pierre terre cuite.

– vous allez pouvoir proposer des solutions innovantes à vos clients, leur montrer vos ébauches avec des rendus 3D, proposer des versions géantes de vos oeuvres
– vous allez gagner en précision et en détail sur vos oeuvres : des sculptures plus fines, plus détaillées, sans lutter avec la gravité et le coût des matériaux
– vous allez même pouvoir vendre vos oeuvres numériques sur internet : les demandes explosent de la part de particuliers avides d’impressions 3D qui n’ont pas vos talents de sculpture
– et pour moi le meilleur argument : enrichir votre activité en explorant de nouveaux horizons créatifs en vous rendant unique

Encore une fois, je vous parle de tout cela dans ma formation gratuite (lien plus haut). Pour conclure, si j’ai bien un conseil à vous donner, c’est qu’il ne faut pas avoir peur de ZBrush, même si l’informatique n’est pas votre meilleur allié.  ZBrush est un logiciel pensé pour les sculpteurs, souple, qui va révolutionner votre activité et votre art, et peut venir enrichir vos projets actuels, comme nous l’avons fait dans cet article. Donnez-vous une chance dès aujourd’hui !

Auteur invité : Nicolas Delille
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