Collège 3D : historique

Cet article présente le projet et son histoire avant 2007.

À la rentrée de septembre 2007, le projet prend la forme d’un club.

• Une nouvelle version sortira chaque année, avec son article dédié dans la rubrique Collège 3D

Quelques captures d’écran pour commencer :

Introduction

L’idée de départ est aussi simple qu’ambitieuse : recréer le collège en 3D. Les utilisations / variantes possibles d’un tel programme sont nombreuses et plus ou moins pédagogiques. On peut en faire une simple visite du collège pour aider les futurs élèves à s’y repérer, ou un jeu en réseau.

Mais l’intérêt principal de ce projet réside surtout dans sa réalisation et les compétences qu’elle nécessite :

• travail à partir de plans existants (IGN, architecte, ...) et manipulations d’échelles
• réalisation de plans à partir de mesures et photos
• modélisation avec un logiciel de création 3D
• travail en équipe, référencement des besoins et répartition des tâches
• scénario du jeu
• programmation (partie dédiée au prof)

Historique

2003 / 2004 :

Lancement du projet dans le cadre des IDD (Itinéraires De Découverte : un groupe d’une quinzaine d’élèves travaille 2 heures par semaine pendant la moitié de l’année scolaire).

L’objectif fixé (et atteint) est de réaliser l’extérieur des 4 bâtiments principaux ainsi que la tour, afin qu’on reconnaisse le collège. Le terrain est un simple plan sans dénivelés. Les couleurs sont peu réalistes.

Les élèves ont travaillé avec les plans d’architecte du collège. Il a fallu par contre mesurer les hauteurs qui ne sont pas sur ces plans. La modélisation est faite avec un logiciel que je développe en parallèle (Edob3D). Enfin, j’ai développé le programme pour qu’on puisse déplacer un personnage dans le collège.

Cette première version est présentée en fin d’année à la fête du collège.

2004 / 2005 :

Deuxième année en IDD. On ajoute un maximum de détails à l’extérieur du collège :

• Réalisation du terrain (travail avec les altitudes relevées sur les plans)
• L’entrée du collège (portail, abri à vélos, ...)
• Les porte-cartables
• Les 2 passerelles
• Les tables de ping-pong
• etc ...

Le travail se fait essentiellement à partir de photos avec une règle de 1 m placée devant l’objet à modéliser.

Comme les fichiers on tendance à grossir, le jeu a du mal à fonctionner. La solution adoptée est alors de couper le collège en 4 parties. Le jeu comporte donc 4 niveaux séparés, ce qui n’est pas idéal.

Là aussi, la présentation officielle est faite en fin d’année.

2005 / 2006 et 2006 / 2007 :

Arrêt des IDD. Le projet sera donc en sommeil en attendant de trouver un autre cadre.

Cela ne tombe finalement pas si mal, car il y a besoin de redéfinir les aspects techniques du projet.

Aspects techniques

Les 2 premières versions ont été développées en Delphi avec le moteur GLScene pour la 3D. La modélisation était faite avec l’Éditeur d’Objets (Edob3D) que je développais en parallèle.

Avantages :

Pour la programmation, je commençais à avoir pas mal d’expérience avec Delphi et GLScene.

Edob3D a pour but d’être facile à manipuler par des élèves. Son principe est d’assembler des formes de base.

J’avais testé plusieurs logiciels de 3D, mais ils étaient ou bien payants, ou bien trop compliqués à prendre en main, ou bien en Anglais.

Inconvénients :

Le programme ne peut fonctionner que sous Windows du fait du choix de Delphi. D’autant que pour ma part, je suis passé à Linux.

Les fichiers créés avec Edob3D deviennent trop gros pour garder une fluidité suffisante dans le jeu.

Ces choix ont donc montré leurs limites à la fin de la deuxième année. La mise en sommeil du projet m’a permis de tester de nouvelles solutions et de prendre des décisions pour la suite du projet.

Langage de programmation et moteur 3D :

Il est difficile, surtout pour un amateur, de changer de langage de programmation. Après avoir pas mal hésité, c’est la décision que j’ai dû prendre cependant.

J’ai choisi de programmer en Python, car c’est un langage de programmation libre, multiplateforme et assez simple à apprendre.

Pour le moteur 3D, j’en ai testé plusieurs qui fonctionnent avec Python, et ai choisi Soya3D.

Logiciel de modélisation :

La modélisation sera faite avec Blender, logiciel libre, gratuit et multiplateforme.

Il est plus difficile à prendre en main qu’Edob3D, mais permet d’aller beaucoup plus loin et d’optimiser la taille des fichiers. Les élèves sauraient ainsi utiliser un vrai logiciel 3D de qualité professionnelle. Si j’en trouve le temps, j’adapterais bien Edob3D en une sorte de Blender simplifié, pour permettre une prise en main plus facile de Blender.

Récupération du travail et nouvelle version

Une fois ces décisions prises, il m’a fallu reprendre tout le travail réalisé pour l’adapter.

J’ai réussi à faire un script pour récupérer les fichiers créés avec Edob3D dans Blender, et en ai profité pour les améliorer et utiliser des textures au lieu de couleurs. L’effet est ainsi plus réaliste et on n’a pas besoin de modéliser les détails.

Pour le programme lui-même, je me suis basé sur les tutoriaux de Soya3D qui m’ont beaucoup aidé.

La nouvelle version est prête à la fin de l’année scolaire 2006 / 2007. Elle a donc été réalisée sans les élèves ; c’est pourquoi il n’y a rien de nouveau dans la modélisation.

Situation et perspectives en juin 2007

Version actuelle du jeu :

• multiplateforme
• nécessite Python et Soya3D
• on déplace un personnage (élève ou prof au choix) dans le collège
• presque tout l’extérieur est fait (terrains, bâtiments, ...)
• une partie des textures est faite

À faire lorsque le projet sera relancé :

• prendre les photos nécessaires aux textures
• texturer le sol (pour l’instant, c’est un plan du collège qui sert de texture)
• ajouter des éléments
• réaliser l’intérieur des bâtiments (énorme travail, et qui fera se reposer tôt ou tard le problème des tailles de fichiers. Il faudra trouver comment charger ou libérer dynamiquement certaines parties)
• le jeu aura besoin d’un vrai scénario (ou plusieurs). On peut imaginer des tâches à accomplir, ou un jeu fonctionnant en réseau (Soya3D le permet)

Relance du projet : brouillon

trouver un cadre au sein du collège il faut un groupe restreint d’élèves qui s’impliquent (une quinzaine) club avec engagement à l’année (après période d’essai)