STAR WARS : Diorama Flotte rebelle

Avec un peu de retard je vous présente l'avancement du diorama qui va recevoir les A et B-Wing que je viens de monter. J'ai choisi un décor très utilisé dans les films et pourtant très peu réalisés en diorama : un ciel étoilé.

I La structure

J'ai commencé par construire un support inscrit dans un cube de 50 cm de côté de ce type :



Ce n'est pas très difficile, juste un peu de patience.

Pour éviter une effet coin de cube avec "deux ciels", un horizontal et l'autre vertical, je prévu de réaliser une courbe continue pour relier le pan vertical et le pan horizontal. La forme de courbe la plus adaptée m'a semblé être la branche d'hyperbole, courbe en rouge sur cette image :



Pour choisir la bonne courbe, j'ai utilisé un logiciel traceur de courbe appelé geogebra (gratuit en téléchargement), voici une capture d'écran :



Le cercle collé à l'ellipse au centre représente le B-Wing à l'échelle et les droites verticale (AB) et horizontales (BC) les montants du support en bois. Il suffit ensuite de rentrer des valeurs en partant d'une courbe de la forme y=a/(x-b)+c, forme mathématique la plus générale dont la représentation graphique est une hyperbole. Le paramètre a joue sur la forme de la courbe, plus il est grand, plus le rayon de courbure est grand (la courbe s'écarte alors plus des montants), en jouant sur b on déplace la courbe horizontalement et en jouant sur c on la déplace verticalement. Quand la courbe me plaît et est bien en place, je note bien soigneusement les paramètres a, b et c et je passe au tracé sur contreplaqué.

Il faut tracer un repère sur le bois et placer le plus de points possibles dont les coordonnées sont calculés avec la formule précédente (ici, j'ai utilisé a=30 cm2, b=3,2 cm et c=5 cm pour que ça colle bien). C'est assez "simple" quand on a l'habitude, vous choisissez une valeur pour x, par exemple 10 cm puis vous calculez y=30/(10-3,2)+5 = 9,4 cm et vous avez vos coordonnées x et y pour le premier point. Vous passez ensuite au point suivant jusqu'à en avoir assez pour tracer la courbe.





On pouvait probablement s'en sortir en traçant plusieurs courbes à main levée sur du carton et en faisant des essais mais quand on peut prévoir le résultat par calcul, c'est autant de temps et d'efforts économisés.

Ensuite, découpe du contreplaqué à la scie sauteuse :



puis mise en place des barres transversales qui recevront les tiges de soutien des vaisseaux :



et enfin des hyperboles latérales qui s'ajustent parfaitement à la structure (vive les maths !) :



Ensuite, une plaque de carte plastique est découpée à la bonne taille. Elles sera mise en place plus tard, après perçage des trous pour les étoiles.

c'est malin j'ai mal au crâne maintenant!  

Je ne sais pas ce que tu vas choisir de faire pour l'espace mais suggestion utilisée pour certaines productions (Star Wars, Star Trek, Stargate...) :
Un morceau de velour noir pailleté, les paillettes refletent la lumière ambiante et donnent un aspect "réaliste" tandis que le velour évite les reflets.

Sinon papier noir MATT avec quelques trous ici et là avec une aiguille avec un éclairage en dessous, plutôt que ta plaque plastique ??

Sinon tu peux aussi "moucheter" l'espace avec de la peinture, c'est ce que je faisais avant. Faut prendre le coup de main mais avec un gros pinceau brosse, et en s'entrainant un peu (papier noir en rouleau du coup, bas de gamme) tu peux obtenir des constellations, des galaxies..; Si si je t'assure !

Et t'as encore rien vu, le calcul de la densité d'étoiles à percer n'est pas mal non plus...

Fetchou a écrit:c'est malin j'ai mal au crâne maintenant!  

J'osais pas l'dire...  

Youli a écrit:Je ne sais pas ce que tu vas choisir de faire pour l'espace mais suggestion utilisée pour certaines productions (Star Wars, Star Trek, Stargate...) :
Un morceau de velour noir pailleté, les paillettes refletent la lumière ambiante et donnent un aspect "réaliste" tandis que le velour évite les reflets.

Sinon papier noir MATT avec quelques trous ici et là avec une aiguille avec un éclairage en dessous ?

Je pensais peindre en noir mat et éclairer par derrière en effet. Ma première idée était un éclairage type néon mais ça a un gros inconvénient : toutes les étoiles paraîtraient identiques en couleur et en luminosité or si on veut un truc réaliste (et on le veut), les étoiles doivent avoir des couleurs légèrement différentes (bleu, rouge ou jaune tirant vers le blanc) et des luminosités (on dit "magnitudes" en astronomie) différentes. J'ai donc opté pour la "hard way" et vais tout faire à la fibre optique et à la LED.

Youli a écrit:

Fetchou a écrit:c'est malin j'ai mal au crâne maintenant!  

J'osais pas l'dire...  

Moi j'ai pas mal à la main d'avoir évité de découper 10 ou 15 cartons avant de trouver la courbe idéale.

ca va être boooooooooooo!!!

Tu aurais pu mettre de la colle blanche teintée de la couleur que tu voulais aussi... Ou le truc microscale qui revient au même, crystal clear...

toujours impressionnant ce peter bravo

Impatient de voir la suite Thomas. Pour les étoiles, ne pourrais tu pas mettre une feuille de calque à l'intérieur et peindre dans ce cas directement sur le calque avec une peinture transparente plus ou moins dense pour jouer sur l'intensité et les couleurs des étoiles. Le calque a, de plus, cette particularité de bien diffuser la lumière de façon uniforme...

Je n'ai jamais été très satisfait des résultats obtenus en rétro-éclairant en blanc un calque coloré ; il faut que la coloration soit très subtile car les étoiles apparaissent toujours blanches au premier coup d'oeil. Si je force trop sur une couleur pour atténuer la luminosité, on verra un point coloré peu réaliste. Je vais rester sur les fibres optiques, il n'y en aura que 250 à passer sur ce diorama, ça sera assez vite fait.

cela fait toujours plaisir de voir tes dioramas plein d’ingéniosité et d'originalité.

En lisant le sujet, je pensais, comme philigore, au papier calque doublé ou non et coloré ou non pour jouer sur les nuances.
Mais après tout, la fibre optique a fait ses preuves et tu as l'habitude de la travailler.
Tu auras donc, je n'en doute pas, terminé ton dio avant que je finisse ma navette impériale.

Et une impression sur papier photo ? D'un beau fichier stellaire ?

J'ai pensé à toi hier en regardant le ciel étoilé ou scintillaient des étoiles connues, et ou on apercevait encore la voie lactée, même si pas aussi nettement qu'en début aout...

un montage très intéressant. allez mr Youli , on avance plus vite .

Peut être avec les feuilles que l'on trouve derrière les écrans d'ordinateurs portables, ce sont plusieurs feuilles feuilles qui sont superposées, qui servent à diffuser la lumière et qui suivant leur orientation déforment les traits et les points en les allongeant. (effet étoile)
Le mieux c'est de démonter ton portable et de vérifier ce que je te dis.  

II Les étoiles

Je pense qu'il faut éviter de percer des trous au hasard compte tenu de la structure finale du diorama. In fine, plusieurs modules de la même taille que celui-ci(ou pas d'ailleurs, je ne sais pas encore) viendront se positionner à la suite. Chaque module aura une échelle différente, le but étant de représenter une flotte rebelle du plus petit chasseur au plus gros vaisseau capital.

Pour renforcer l'effet de profondeur nécessaire à la réussite du diorama, je vais jouer sur la densité d'étoiles. Ce module, noté AB par la suite étant le premier, je suis assez libre de fixer arbitrairement la densité stellaire moyenne. Je suis parti du nombre d'étoiles visibles depuis la Terre : 6000 au total dans les deux hémisphères. La "voûte céleste" est donc l'équivalent d'une sphère percée de 6000 trous rétro-éclairés. Quand on regarde dans toutes les directions de l'espace, on voit la surface d'une sphère fictive (la voûte céleste) dont on fixe le rayon arbitrairement à R. Sa surface vaut 4 pi R^2. Si on divise par R^2, on obtient ce qu'on appelle l'angle solide ; c'est une généralisation de la notion d'angle classique mais en 3D, exprimé en stéradian (non Philippe, ce n'est pas une marque de nettoyant pour dentier). Tout l'espace correspond donc à 4 pi stéradian. On en déduit que sur Terre, on voit une densité stellaire de 6000/(4 pi)=500 étoiles par stéradian.

Le diorama que je fais est destiné à être observé à 1 m de distance. Si je définis un carré de 10 cm de côté comme unité de surface pour percer mes étoiles, l'angle solide sous lequel il sera vu vaut sa surface divisée par le carré de la distance d'observation soit 0,1^2/1^2=0,01 stéradian. En multipliant par la densité stellaire que je veux avoir, j'obtiens 500 x 0,01=5 étoiles par carré.

petersteven a écrit:Je n'ai jamais été très satisfait des résultats obtenus en rétro-éclairant en blanc un calque coloré ; il faut que la coloration soit très subtile car les étoiles apparaissent toujours blanches au premier coup d'oeil. Si je force trop sur une couleur pour atténuer la luminosité, on verra un point coloré peu réaliste. Je vais rester sur les fibres optiques, il n'y en aura que 250 à passer sur ce diorama, ça sera assez vite fait.

j'opterai aussi pour cette solution , et en mélangeant les tailles de fibres (si tu peux) . Par contre je pense qu'il faut pas éclairer comme un malade sinon, les étoiles serait trop lumineuses.

suggestions, utiliser un mini néon (10 cm) sur lequel viennent plus ou moins directement les fibres. cela permet déjà de régler la luminosité en sortie et en plus en collant une vitre tientée de différentes nuances de couleur, on joue sur les types d'étoiles.

aprés, il faut que les nuances soient faibles quand meme

Passionnant tout cela,
Peter , tu pourrais également utiliser une fontaine de fibre optique pour faire scintiller tes étoiles ( en virant le disque couleur )

Je suis épaté, bravo pour ce calcul de densité d'étoiles mais tu as omis une chose:

^^

Petit bémol c'est que la racine tricubique de l'anastéoride de la cuisse à jupiter donne un résultat bien plus important que le trou noir du ... du bout de la galaxie de Zépakonprit alors pour ce qui est le nombre d'étoile et la formule, je te conseille ma spécialité:

Une cartouche de chasse remplie de plombs de différentes tailles, pas des plombs réguliers pour qu'il partent dans tous les sens, et tu tire d'assez loin pour trouer ton support et rendre ainsi aléatoire la perforation.

beeschop a écrit:Je suis épaté, bravo pour ce calcul de densité d'étoiles mais tu as omis une chose:

^^

Les protagonistes de SW vivent dans une galaxie qui doit avoir à peu près le même âge que la nôtre (il faut bien 5 milliards d'années pour qu'une vie intelligente se développe) et donc ayant une densité d'étoiles assez similaire... Meuh non on s'en fout c'est juste que je devais partir d'une valeur de densité stellaire alors j'ai choisi quelque chose de familier.

Bon, bien entendu il ne va pas s'agir de faire exactement 5 trous par carré, ça serait trop uniforme. Ca sera une moyenne. Pour l'effet de profondeur, le module suivant ( que l'on appellera XY) sera au 1/72 contre 1/48 pour le module AB. Un carré de 10 cm de côté représente l'équivalent d'un carré de 23 m² sur le module AB. Le calcul est le suivant : 0,1² x 48² ( quand on transforme des surfaces, le facteur d'échelle doit être au carré, au cube pour des volumes). Il y aurait donc en quelque sorte 5/23=0,2 "étoiles par m²" sur ce module. Si on veut garder cette valeur sur les autres modules il va falloir augmenter la densité stellaire réelle pour tenir compte de l'échelle. Pour le module au 1/72, un carré de 10 cm de côté représente 52 m² (0,1² x 72²) soit quasiment deux fois plus que pour le module AB. On devra donc avoir une densité stellaire moyenne deux fois plus grande (un peu plus en fait: 2,3) soit environ 11 étoiles par carré.

MAIS, vous en convenez ça serait bien trop simple si ça s'arrêtait là. On doit en effet absolument éviter une discontinuité de la densité stellaire, il ne faut pas passer brutalement de 5 étoiles par carré à 11 en changeant de module (ils seront côte à côte). On va donc essayer d'atteindre progressivement une valeur se rapprochant doucement de 11 à droite du module AB tout en maintenant une moyenne de 5 sur l'ensemble. La solution consiste à commencer la première rangée de carrés sur la gauche à 3 étoiles par carré puis 4, 5, 6 et enfin 7 sur la cinquième rangée.

CEPENDANT, il ne faut pas non plus que tous les carrés de gauche soient à 4 étoiles et tous ceux de droite à 7, ça serait un peu artificiel. On va donc s'arranger pour que la moyenne de la colonne des carrés de gauche soit à 4 etc. mais en s'autorisant d'autres valeurs. Comme je suis sûr que tout le monde à tout compris, il est inutile de mettre une phot mais je vais quand même le faire :



C'est percé, je passe maintenant à la peinture noire.

fm31 a écrit:
suggestions, utiliser un mini néon (10 cm) sur lequel viennent plus ou moins directement les fibres. cela permet déjà de régler la luminosité en sortie et en plus en collant une vitre tientée de différentes nuances de couleur, on joue sur les types d'étoiles.

Bonne idée mais je suis parti sur de la DEL, j'ai acheté toutes les nuances blanchâtres qui existent : blanc chaud, blanc froid, or-blanc, blanc lumineux. Certaines étoiles seront très lumineuses, d'autres très faibles.

Et ça permettra de mieux contrôler les fuites lumineuses.

Ta méthodologie est passionnante Petersteven ! Comme tu l'as dit, ce calcul n'est qu'une estimation mais j'ajouterai quand même ceci : le nombre d'étoiles dépend beaucoup de la position de l'observateur: Depuis un petit amas globulaire ou une galaxie géante ? Au centre ou au bord d'un bras de la galaxie ? Au milieu de nulle part ou dans une nébuleuse ? Dans quel direction je regarde ? Bref des questions dont les réponses doivent faire varier énormément le nombre d'étoile.

La répartition homogène des étoiles dans ton champs se serait pas plus simple si au lieu de tracer des carrés de taille homogène tu traçais des "carrés" en perspective forcée ?