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"Il se prépara un grand vocabulaire et attendit toute sa vie une idée."
Natalie Clifford Barney

 

L'objectif de ce tutoriel est de modéliser un ruban de Möbius avec Blender.

Version de Blender utilisée pour la rédaction de ce tuto (cf barre d'état) :
2.93.3

***

Conventions :
Les touches du clavier et les boutons de la souris sont indiqués entre '[' et ']'.
Les parcours à suivre dans l'interface utilisent '>' comme séparateur.
Quelques exemples :

[A] : touche 'A'.
[Num .] : '.' sur le pavé numérique.
[BGS] : Bouton Gauche de la Souris.
[BMS] : Bouton du Milieu de la Souris (il est possible de cliquer avec la molette !).
[BDS] : Bouton Droit de la Souris.
[Maj]+[BGS] : maintenir la touche Majuscule enfoncée et cliquer avec le Bouton Gauche de la Souris.
File > Save : menu "File", puis item de menu "Save".


Pour commencer, supprimez le cube par défaut (qui est sélectionné, contour orange) :
[Suppr]

Pour ajouter un cercle de Bézier, choisissez dans le menu de la vue 3D :
Add > Curve > Circle

Passez en vue de dessus :
[Num 7]

Zoomez sur la sélection (le cercle) :
[Num .]

Passez en mode édition :
[Tab]

Pour ouvrir cette courbe fermée, choisissez dans le menu de la vue 3D :
Curve > Toggle Cyclic

Le quart de cercle reliant le dernier point de contrôle au premier disparait, mais la forme restante est modifiée... Ce serait facile à corriger, mais voyons plutôt comment éviter cette modification.
Annulez donc la dernière action, pour revenir à la courbe fermée :
[Ctrl]+[Z]

La solution consiste, avant ouverture de la courbe, à changer le type du premier et du dernier points de contrôle.

Actuellement les 4 points de contrôle sont sélectionnés. Afin de ne sélectionner que le premier (situé à 9h sur le cercle) :
[BGS]

Ajoutez le dernier point de contrôle (situé à 6h sur le cercle) à la sélection :
[Maj]+[BGS]

Changez le type des 2 points de contrôle sélectionnés :
Control Points > Set Handle Type > Toggle Free/Align
Les tangentes passent du jaune au rouge.

Ouvrez la courbe :
Curve > Toggle Cyclic

Cette fois, la forme restante n'est pas modifiée :

Capture d'écran : courbe ouverte

Nous allons maintenant dupliquer le premier point de contrôle (situé à 9h sur le cercle).

Pour que lui seul soit sélectionné, faites :
[BGS]

Pour le dupliquer, faites :
[Maj]+[D],
puis validez la position, sans toucher à la souris :
[Entrée]
Ainsi ce nouveau point de contrôle est à la même position que le premier.

Ce nouveau point correspondra à la fin du ruban qui coïncidera avec le début. Pour obtenir un ruban de Möbius, nous devons affecter une torsion de 180° au niveau de ce nouveau point.

Faites apparaitre la barre latérale :
[N]

Dans l'onglet vertical "Item" de cette barre, cliquez sur "Tilt", tapez 180 et validez :

Capture d'écran : Tilt

Ajoutez à la sélection le point de contrôle situé à 6h sur le cercle :
[Maj]+[BGS]

Reliez les 2 points de contrôle sélectionnés :
Control Points > Make Segment

Le cercle est à nouveau complet, mais il est différent du cercle initial, il comporte un 5ème point de contrôle qui coïncide avec le premier, et la courbe est maintenant ouverte.

Nous allons à présent demander l'interpolation de la torsion (Tilt) pour tous les points de contrôle, entre la valeur affectée au premier point de contrôle (0° par défaut) et celle affectée au dernier (180°).

Sélectionnez tous les points de contrôle :
[A]

Appliquez l'interpolation du Tilt :
Control Points > Smooth Curve Tilt

Vous pouvez vérifier le résultat de cette interpolation en cliquant sur les points de contrôle, vous devriez observer les valeurs suivantes dans la barre latérale :

Position Tilt
12h 45°
3h 90°
6h 135°

 

Nous avons terminé la préparation de la courbe qui va permettre de générer le ruban de Möbius.

Revenez au mode objet :
[Tab]

Passez en vue caméra :
[Num 0]

Pour que le cadre de la caméra occupe la vue 3D de manière optimale, faites :
[Début]

Nous allons maintenant donner de la hauteur à la courbe pour enfin voir apparaitre le ruban.

Dans "Properties > Object Data > Geometry", cliquez dans le champ "Extrude", tapez 0.2 et validez :

Capture d'écran : Extrude

Afin de faciliter le cadrage de la caméra :
Barre latérale > onglet vertical "View" > View > View Lock,
cochez "Camera to View" :

Capture d'écran : Camera to View

Grâce à cette option, il suffit de manipuler la vue pour faire le cadrage de la caméra.
Zoomez donc la vue (en faisant rouler la molette de la souris) pour rapprocher la caméra de l'objet.

Lancez le rendu :
[F12]

Une discontinuité est visible à l'endroit où les deux extrémités du ruban se rejoignent :

Rendu : discontinuité

Pour fermer la fenêtre de rendu, assurez-vous que le curseur souris soit dans la fenêtre, puis faites :
[Échap]

Pour remédier au problème de discontinuité, commencez par donner de l'épaisseur au ruban :
Properties > Object Data > Geometry > Bevel > Depth,
amenez la valeur à 0.02 :

Capture d'écran : Depth

Ensuite, convertissez l'objet (actuellement de type Curve) en Mesh :
Object > Convert > Mesh

Enfin, nous devons souder les deux extrémités du ruban.

Passez en mode édition :
[Tab]

Sélectionnez tous les sommets :
[A]

Fusionnez les sommets en fonction de la distance :
Mesh > Merge > By Distance

Dans la barre d'état, vous devriez voir passer le message :
"Removed 22 vertice(s)"

Chaque sommet de la fin du ruban coïncidait avec un sommet du début, ces paires ont été fusionnées.

Revenez en mode objet :
[Tab]

Lancez un nouveau rendu :
[F12]

La discontinuité a disparu !
Par contre, la segmentation de l'objet est visible...

Fermez la fenêtre de rendu :
[Échap]

Pour affiner le maillage, faites :
Properties > Modifier > Add Modifier > (Generate) Subdivision Surface :

Capture d'écran : Subdivision Surface

Lancez un nouveau rendu :
[F12]

Et voilà :

Rendu : Ruban de Möbius

Voici le fichier final :

Mobius_strip.blend (911,9 Kio)