Au regard des progrès fulgurants de la science, de nombreuses technologies innovantes ne cessent de voir le jour. Des créations telles que la modélisation 3D, la réalité augmentée ou le scanner laser ont aujourd’hui bouleversé plusieurs secteurs d’activité. Quelles sont les spécificités de ces technologies et en quoi améliorent-elles le quotidien des hommes ? Nous vous invitons à le découvrir à travers ce guide.
Les technologies de modélisation 3D
La modélisation 3D est la première phase de l’infographie 3D. Il s’agit d’une technique de synthèse d’images qui sert à créer des objets en trois dimensions. Cela revient à représenter les objets que l’on souhaite visualiser. Les tailles, les formes et les textures de l’objet que l’on veut créer sont généralement déterminées lors de la phase de modélisation.
Une création 3D est principalement composée de plusieurs sommets qui se rencontrent pour former un maillage. À l’inverse des images en 2D, elle permet d’obtenir une représentation réaliste et interactive des objets dans l’espace tridimensionnel. Cette technologie est aujourd’hui utilisée dans plusieurs domaines. Par exemple, dans l’industrie du divertissement, elle contribue à la création de personnages, de décors et d’effets spéciaux pour les jeux vidéo.
Dans le domaine de l’architecture et du design d’intérieur, elle permet de visualiser des bâtiments et des espaces extérieurs. En conception graphique, elle se révèle également utile pour la conception de logos en trois dimensions. Selon les objectifs à atteindre, il existe plusieurs types de modélisation 3D.
La modélisation polygonale
Il s’agit d’une technique de base en modélisation 3D. Avec cette méthode, les objets sont créés à partir de polygones tels que : des quadrilatères, des triangles, des pentagones, etc. Ces différents polygones sont assemblés dans le but de former des surfaces 3D. Très flexible comme technique, elle permet de donner vie à des modèles bien détaillés tout simplement en associant quelques polygones.
La modélisation de courbes
Comment l’indique son nom, cette méthode s’appuie sur des courbes pour concevoir une géométrie de surface. Ces courbes offrent aux artistes une certaine flexibilité, ce qui leur permet de manipuler à volonté la forme et le volume des objets. Elle est généralement utilisée pour créer des surfaces lisses, des paysages naturels, des designs automobiles, des personnages, etc.
La modélisation par code
C’est un processus à travers lequel les formes géométriques sont générées de façon autonome selon les conditions préalablement définies par le créateur. Autrement dit, plutôt que d’utiliser les outils classiques, les programmeurs écrivent des scripts ou des programmes informatiques pour donner vie à des modèles plus ou moins complexes. Cette méthode est parfaite pour l’impression 3D.
Elle est en effet capable de générer des structures qui ne peuvent être créées par aucune autre technique. Elle est fréquemment utilisée dans la conception architecturale, les jeux vidéo, l’animation… Comme on peut le voir sur cette page par exemple, vous pouvez vous rendre sur des sites spécialisés pour en savoir plus concernant les différents types de modélisations 3D.
Le scanner laser
Également connu sous le nom de scanner 3D, il fait également partie des principales innovations technologiques de ces dernières années. Il s’agit d’un instrument qui permet de mesurer avec précision les points 3D d’un objet ou d’un environnement. Ces appareils sont capables de mesurer des détails presque invisibles et de capturer des formes libres.
Le fonctionnement de ce dispositif est relativement simple. Il émet des faisceaux lasers vers la surface de l’objet et mesure tout le temps que le laser prend pour revenir aux scanners après avoir touché l’objet. C’est donc à partir des données recueillies qu’il crée un nuage de points. Ce dernier représente la géométrie de l’objet ou de l’espace scanné. Cet appareil est un outil parfait pour mesurer et inspecter les formes géométriques les plus complexes.
Les avantages des scanners lasers
Le principal atout du scanner 3D est qu’il offre la possibilité aux concepteurs de faire une comparaison minutieuse entre l’objet fabriqué et l’objet souhaité au départ. Il permet d’analyser et de contrôler la similitude des objets sur plusieurs aspects : le volume, les dimensions, les formes, les surfaces, etc. De manière plus précise, les avantages de cet appareil sont :
- la rapidité dans l’exécution des tâches,
- la polyvalence (grâce à sa capacité à mesurer des objets complexes),
- la précision,
- la facilité d’utilisation.
Cette technologie permet également de gagner du temps et de réaliser des économies considérables.
Les domaines dans lesquels les scanners lasers sont utilisés
Compte tenu de leur efficacité, les scanners 3D sont utilisés dans plusieurs secteurs d’activité. Parmi ceux-ci, nous pouvons citer l’automobile, l’aviation et l’aéronautique. Dans ces domaines, cette technologie permet d’obtenir la qualité et la conformité des pièces et ainsi de garantir la sécurité des utilisateurs.
Il est également très utile dans les secteurs suivants :
- l’électronique,
- le milieu médical,
- l’énergie,
- le prototypage rapide,
- l’impression 3D,
- la conception industrielle, etc.
Son efficacité et son utilité ne sont donc plus à prouver.
La réalité augmentée
La réalité augmentée (RA) est une technologie qui permet d’améliorer la perception que l’on a d’un environnement réel. Elle ajoute en temps réel des éléments virtuels en trois dimensions, des sons et bien d’autres stimuli sensoriels grâce à la technologie holographique. L’objectif est de faire vivre aux utilisateurs une expérience interactive à travers des lunettes spéciales ou la caméra de votre smartphone.
Cette technologie possède trois principales fonctionnalités : des interactions en temps réel, une combinaison des mondes digitaux et physiques et une identification 3D des objets virtuels et réels. Le véritable défi de la réalité augmentée est de prendre pour repère un espace réel dans le but de visualiser idéalement les éléments virtuels qui doivent s’y intégrer. Pour obtenir des résultats satisfaisants, plusieurs outils et techniques sont mis à contribution.
On peut citer par exemple le GPS, les accéléromètres d’un smartphone, la technologie de reconnaissance d’images et l’analyse de flux vidéo. Grâce à ses performances ahurissantes, la réalité augmentée est aujourd’hui exploitée dans une vaste panoplie de secteurs.
Le divertissement
L’un des principaux domaines dans lesquels la réalité augmentée est appliquée est celui du divertissement. Cette technologie ne cesse de faire parler d’elle dans le cinéma et les jeux. L’exemple le plus palpable est le jeu Pokémon GO créé en 2016. Basé sur la RA, ce jeu a su séduire des millions de personnes dans le monde.
Avec Pokémon GO, on constate qu’il suffit d’un simple mélange entre le monde physique et le monde virtuel pour obtenir un effet époustouflant. Ainsi, grâce à des applications RA, les jeux vidéo sont complètement transformés et permettent aux joueurs d’interagir directement avec des personnages et des objets virtuels tout en étant dans leur environnement réel.
Les parcs d’attractions utilisent également la RA pour créer des expériences multisensorielles à travers la combinaison du monde réel et des éléments virtuels. Cela permet aux visiteurs de vivre une expérience unique.
L’industrie
Dans le milieu industriel, la réalité augmentée a révolutionné les processus de fabrication, de maintenance et de formation. En effet, grâce à cette technologie, les employés peuvent avoir des instructions visuelles en temps réel pendant l’accomplissement de leurs diverses tâches. Elle permet donc d’améliorer leur efficacité ainsi que leur productivité.
En permettant aux ingénieurs de visualiser des prototypes numériques dans les environnements physiques, elle aide aussi des industries à concevoir leurs produits. De plus, avec des simulations interactives en réalité augmentée, la formation des travailleurs est nettement améliorée.
Le commerce
Elle est aussi très prisée dans le domaine du commerce. Les commerçants s’en servent pour permettre aux clients d’observer virtuellement les produits avant l’achat. Que ce soit des meubles, des vêtements ou des objets, la RA permet de matérialiser n’importe quel produit dans le monde virtuel.
En fournissant des informations en temps réel, les applications RA transforment totalement les magasins ou les supermarchés en un espace interactif. Ainsi, les clients peuvent avoir accès à toutes les informations liées au produit qu’ils souhaitent acheter. Cela permet d’orienter certains consommateurs vers les articles qui leur conviennent. Elle est aussi utilisée dans la mode, la culture, la décoration et la construction de bâtiment.
L’intelligence artificielle
L’intelligence artificielle (IA) est une technologie qui permet d’imiter l’intelligence humaine. Elle consiste à créer des systèmes capables d’effectuer des tâches qui, normalement, exigent le savoir-faire d’un être humain. L’objectif de l’IA est de permettre à des ordinateurs ou à des machines d’agir et de penser comme les hommes. Pour atteindre ce but, plusieurs éléments sont mis à contribution :
- des systèmes informatiques,
- des algorithmes d’IA avancés,
- des données avec des systèmes de gestion.
Pour reproduire le plus possible la réflexion et les comportements humains, l’intelligence artificielle a besoin d’une grande capacité de traitement et d’une multitude de données. Aujourd’hui, son utilisation a révolutionné plusieurs secteurs d’activité : la médecine, la finance, les sciences, etc. Par exemple, en médecine, elle est utilisée pour diagnostiquer et prévoir certaines maladies. Elle permet donc de détecter le mal et d’intervenir rapidement.
Dans la recherche pharmaceutique, elle favorise la découverte de nouveaux traitements et améliore les soins. Par ailleurs, dans le domaine de la science, l’IA sert à analyser simultanément une grande quantité d’informations. Elle est d’une efficacité indescriptible dans les domaines tels que la génomique, la chimie, la biologie, l’astrophysique, etc.