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Dessiner des sections
Exercice : Analyse de tunnel
Analyse de surface
Exercice : Analyse complète d'un sol en béton
Extraction de cibles
Exercice : Extraction automatique du centre des cibles
Modélisation topographique
Exercice : Génération automatique d'un Modèle Numérique de Terrain à partir d'un nuage de
points
Exercice : Créer le modèle simplifié d'un bâtiment
Volumes et cubatures
Exercice : Calcul de cubature entre deux maillages ouverts
Exercice : Mesure de cubature avec un niveau d'eau
Exercice : Mesure du volume d'un maillage fermé
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1 Dessiner des sections
Exercice : Analyse de tunnel
1.1 Exercice : Analyse de tunnel
En topographie, il est habituel de dessiner des sections d'un bâtiment, d'une route ou d'un ouvrage, dans le
but de contrôler la conformité de la réalisation ou bien lors de contrôles périodiques. Les commandes
suivantes ont été développées pour le besoin spécifique des tunnels mais peuvent être utilisées pour des
besoins plus généraux du même type.
1.1.1 Ouvrir le fichier
Ouvrez le fichier “CrossSections.rsh”. Il contient le maillage d’un tunnel qui a été scanné et le
maillage théorique de ce tunnel qui a été créé à l’aide d’une extrusion d’une section théorique le
long de l’axe neutre. Ce fichier sera utilisé tout au long de l’exercice.
1.1.2 Création des profils
La première étape consiste à créer les sections sur le tunnel mesuré le long de l’axe neutre. Sélectionnez le
maillage “Measured tunnel” et la polyligne “Neutral axis” et lancez la commande Topographie \ Création
profils selon un axe.
Des flèches apparaissent sur l’axe neutre afin d’indiquer sa direction. Il est possible de l’inverser en
appuyant sur le bouton . Il faut choisir où les sections vont être créées : selon un pas régulier tout Inverser
au long de l’axe ou seulement sur une portion donnée, ou bien encore selon une liste de distances
données.
Sélectionnez l’option avec un pas régulier de mètres. Les distances données sont des distances Partout 10
curvilignes le long de l’axe.
Par défaut, les sections sont créées dans un plan vertical. Les options avancées permettent de créer ces
sections dans un plan localement perpendiculaire à l’axe neutre. Il est également possible d’afficher les
points d’intersection entre l’axe neutre et les plans avec l’option .Créer les points d’intersection
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Création de profils sur un maillage selon un axe donné
Après avoir cliqué sur , les profils créés sont affichés en 2D. Il est possible de les afficher en ligne, Aperçu
en colonne ou bien en grille. Vous pouvez également visualiser les sections en 3D avec l’option Afficher
. La scène 3D sera alors séparée en 2 parties, avec à gauche l’aperçu en 3D et à droite l’une vue 3D
aperçu en 2D.
Les profils sont affichés avec leur nom composé d’un préfixe optionnel et de la distance curviligne sur l’axe
neutre. Dans cet exemple, est un préfixe signifiant “Milepost” (Point kilométrique). Vous pouvez écrire MP
vos propres préfixes dans la liste .Préfixe
Depuis cette boite de dialogue, il est possible d’exporter les profils créés en 2D en cliquant sur le
bouton .Exporter les profils dans un gabarit 2D
Cliquez sur pour valider les résultats. Un nouveau dossier a été ajouté dans l’arbre dans le dossier OK
Groupe Contours intitulé . Ce dossier contient toutes les sections créées, Profil : Measured Tunnel
nommées en fonction du maillage de départ, du préfixe choisi et de la position.
1.1.3 Comparaison de profils
Gardez le fichier “CrossSections.rsh” ouvert. Nous allons maintenant comparer les profils calculés à partir
de la mesure du tunnel par rapport au tunnel théorique.
Affichez seulement l’axe neutre et les deux maillages ( et ). Measured tunnel Theoretical tunnel
Sélectionnez les 3 éléments et lancez la commande . Cette Topographie \ Création de profils selon un axe
fois, nous allons générer des sections entre et afin de faire une comparaison sur une partie donnée 100 210
du tunnel (et non sur le tunnel en entier). Choisir un pas régulier de mètres.10
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Cliquez sur pour calculer les sections et ensuite sur le bouton les profils pour lancer Aperçu Comparer
directement la commande . Il est également possible de lancer Topographie \ Comparer / Inspecter profils
cette commande en sélectionnant le dossier contenant les profils et en allant dans Topographie \ Comparer
./ Inspecter profils
Choisissez quel est le maillage de référence, dans ce cas il s’agit de . Plusieurs options Theoretical tunnel
sont disponibles, en mode avancé, pour configurer la comparaison des sections. Il est possible d’ignorer les
déviations :
plus grandes ou plus petites que des valeurs données.
mesurées en dessous d’une certaine hauteur afin de ne pas tenir compte du sol.
mesurées sur des points se projetant sur des arêtes.
Il est également possible de mesurer des déviations selon un pas régulier le long des sections (au lieu de
les mesurer sur tous les points de la section).
Comparaison de sections
Dans le groupe , vous pouvez configurer l’affichage des déviations et des cotes. Sélectionnez l’Déviations
option pour les afficher dans la vue 2D. Sélectionnez Afficher les cotes Afficher l’échelle de couleurs
pour voir la répartition des déviations ainsi que la correspondance entre les couleurs et les déviations.
Enfin, permet d’afficher un cadre autour des valeurs extrêmes sur chacun des profils.Valeurs extrêmes
Les déviations peuvent être positives ou négatives (positive si le point mesuré est à l’extérieur du profil de
référence, négative s’il est à l’intérieur). Il est possible de changer les couleurs des déviations afin de mieux
mettre en évidence les écarts hors profil et sous profil (voir la Figure ci-dessus). Il est possible d’éditer les
couleurs et d’amplifier les écarts en cliquant sur .Editer les couleurs
Comme dans la commande précédente, il est possible d’afficher les profils en 2D (selon une ligne, une
colonne ou une grille) ainsi qu’en 3D.
Cliquez sur pour valider les résultats. Les polylignes colorées (résultat de la comparaison) sont OK
automatiquement ajoutées dans le dossier qui contenait toutes les sections.
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1.1.4 Aperçu et export des profils en 2D
Sélectionnez le dossier contenant tous les profils, les points d’intersection (le cas échéant) ainsi que les
profils colorés (résultat de l’inspection) et lancez la commande . Cette Topographie\Aperçu en 2D / Export
commande est utile pour pré-visualiser à tout moment les sections en 2D, mais également pour les exporter
dans cette disposition. Les coordonnées réelles des points d’intersection entre les profils et l’axe neutre
peuvent être affichées, de même que les polylignes colorées et les cotes.
Tous les objets peuvent être exportés en un seul fichier DXF.
1.1.5 Impression des profils dans un gabarit dédié
Les profils calculés peuvent tous être imprimés en une seule fois, chacun dans un gabarit dédié.
Sélectionnez le dossier contenant les profils concernés, les points d’intersection et les polylignes colorées
et ouvrir .Topographie \ Imprimer
Dans la partie supérieure de la boite de dialogue, vous pouvez tout d’abord choisir les profils à imprimer en
les sélectionnant dans la liste de gauche puis en utilisant les flèches au centre pour les basculer dans la
liste de droite. Si vous voulez imprimer toutes les sections, il suffit de cliquer sur la double flèche allant de la
gauche vers la droite.
Il est également possible d’imprimer à l’échelle les différents profils. L’option permet que Ajuster à la page
la taille du profil imprimé soit telle qu’il prenne toute la page. L’option permet de Echelle spécifique
respecter une échelle donnée. Sélectionner l’option , saisir pour l’échelle, ainsi Echelle spécifique 100 1
cm sur la page correspondra à 1 m sur le tunnel.
Enfin, choisissez les informations à afficher dans le document, comme :
L’échelle de couleurs si vous avez sélectionné des polylignes colorées,
Les coordonnées des points d’intersection entre l’axe neutre et les plans des sections,
L’échelle du dessin,
La légende explicitant les couleurs et le nom de chacun des profils.
Avant de faire un aperçu ou de lancer l’impression, cliquez sur le bouton pour vérifier les Réglages
paramètres d’impression (imprimante à utiliser, taille du papier, etc.). En bas de cette boite de dialogue,
vous pouvez également remplir les champs du fichier modèle (date, nom de la société, etc.). Cliquer sur OK
pour valider les réglages.
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Paramètres d'impression des profils et réglages de l'imprimante
Maintenant cliquez sur pour voir comment les sections seront imprimées. Cliquer sur pour Aperçu OK
lancer l’impression ou pour quitter la commande sans imprimer.Annuler
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Aperçu et résultat avec le gabarit fourni
1.1.6 Calcul des volumes “Hors Profil” et “Sous Profil” d’un tunnel
Gardez le fichier “CrossSections.rsh” ouvert. Nous allons maintenant calculer les volumes « hors profil » et
« sous profil » entre le tunnel mesuré et le tunnel théorique sur des profils spécifiques.
Sélectionnez les deux maillages et le dossier contenant les profils précédemment calculés avec la
commande puis lancez la commande Topographie\Création profils selon un axe Topographie \ Volumes
.Hors et Sous Profil
Choisissez quel maillage est la référence (ici ). Cliquez sur le bouton . Les deux Theoretical tunnel Aperçu
maillages sont entièrement comparés afin d’afficher un maillage 3D colorié avec deux couleurs : rouge pour
les zones “Hors Profil” et bleu pour les zones “Sous Profil”.
Les volumes sont calculés pour chaque tronçon du tunnel défini par deux couples de sections. La méthode
utilisée pour le calcul de volumes est l’interpolation entre les profils. Des sous-sections sont
automatiquement calculées entre les couples de sections sélectionnées afin d’améliorer la précision des
résultats. Il est possible d’augmenter ou de diminuer ce nombre de sous-sections en bougeant le curseur
dans la boite de dialogue en mode avancé (par défaut il est à une position moyenne qui permet d’avoir le
meilleur compromis précision – temps de réponse).
Une étiquette est ajoutée sur chaque tronçon, donnant les volumes “Hors profil” (Vol+) et “Sous profil” (Vol-
). Le volume total de toutes les parties est donné dans la boite de dialogue. Les étiquettes sont ajoutées
dans un nouveau dossier dans le Groupe Mesure de l’arborescence.
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2 Analyse de surface
Exercice : Analyse complète d'un sol en béton
2.1 Exercice : Analyse complète d'un sol en béton
Dans , vous trouverez une boîte à outils pour contrôler des surfaces :Topographie\Niveau
Variations d'altitude d'un sol.
Verticalité d'un mur.
Planéité d'un sol.
Pentes locales d'un terrain.
...
2.1.1 Contrôle du niveau d’un sol
Ouvrez le fichier “SectionsBuildingPlan.rsh”. Il contient un nuage des murs du bâtiment et un
nuage du sol.
Affichez uniquement le nuage . Sélectionnez-le puis lancez la commande . Floor Topographie \ Niveau
Choisissez la direction pour vérifier le niveau du sol et cliquez sur . Les points du nuage sont Z Aperçu
colorisés selon leur coordonnée en Z. Nous pouvons ainsi voir les points les plus bas en bleu foncé et les
points les plus hauts en rouge.
Dans cette commande ainsi que les deux autres dans Topographie\Analyse de surface, vous
pouvez ajouter des étiquettes sur certains points particuliers ainsi qu’éditer directement un rapport.
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Contrôle du niveau d’un sol en béton
2.1.2 Contrôle de la planéité d’une surface
Cette commande permet de vérifier qu’une surface plane ne contient pas localement de creux et/ou de
bosses non désirés. Ce contrôle peut être effectué sur une surface horizontale telle un sol, mais également
sur des surfaces ayant n’importe quelle autre orientation.
Sélectionnez à nouveau le nuage et lancez la commande . Entrez les Floor Topographie \ Planéité
paramètres pour contrôler la planéité : m pour la dimension de la règle et m pour la tolérance. Cela 1 0.02
signifie que si vous posez une règle d’1m sur le sol, vous allez vérifier qu’aucun point du sol ne se trouve à
plus de 2cm de la règle.
Cliquez sur . On constate que 99.5% de la surface du sol respecte la tolérance définie. Cela signifie Aperçu
que le sol est plat selon cette tolérance. Il y a uniquement quelques points rouge ou bleu où se trouvent les
murs et poteaux.
Contrôle de la planéité d’un sol
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2.1.3 Contrôle des pentes locales sur une surface
La dernière commande permet de mesurer la pente locale en chaque point d’un nuage ou d’un maillage.
Sélectionnez à nouveau le nuage et lancez la commande . Modifiez l’unité de la Floor Topographie \ Pente
pente pour utiliser des pourcentages (%) et entrez pour la pente maximale. Vous vérifiez ainsi que la 4%
totalité du sol ne contient pas de zone où la pente est supérieure à 4%. Placez le curseur de Lissage de la
au milieu afin que la zone d’influence du calcul soit d’environ 40 cm. Cliquez sur normale locale Aperçu
pour voir les résultats. On peut remarquer que les zones en rouge (hors tolérance) se trouvent là où sont
les murs et poteaux.
Contrôle des pentes locales d'un sol
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3 Extraction de cibles
Exercice : Extraction automatique du centre des cibles
3.1 Exercice : Extraction automatique du centre des
cibles
Ouvrez le fichier “EnterPoints.rsh”.
Ce fichier contient le nuage de points d’une cible circulaire noire et blanche. Le nuage de points est affiché
en mode « Inspection », ceci afin de représenter l’intensité de chaque point mesurée lors du scan.
Lancez la commande . Le ruban de saisie de points apparaît avec l’option Topographie \ Extraire cibles
déjà cochée. Dans le menu déroulant, sélectionnez l’option . Cliquez Cible de géomètres Avec un damier
un point sur la cible proche du centre, celui-ci est automatiquement calculé et un nouveau point
représentant ce centre est créé.
Extraction automatique du centre d’une cible
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L’extraction de cibles fonctionne avec des cibles noires et blanches formant une croix ainsi qu’
avec des disques bleus et blancs concentriques seulement dans le mode de représentation
du nuage car le centre est calculé en regardant les différences d’intensité sur le nuage Inspection
de points. L’extraction de cibles sphériques utilise elle la seule géométrie du nuage.
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4 Modélisation topographique
Exercice : Génération automatique d'un Modèle Numérique de Terrain à partir d'un nuage de points
Exercice : Créer le modèle simplifié d'un bâtiment
4.1 Exercice : Génération automatique d'un Modèle
Numérique de Terrain à partir d'un nuage de points
Ouvrez un nouveau projet dans 3DReshaper puis importez le fichier “ExtractGround.nsd" par un glisser-
déposer dans la scène 3D, ou en utilisant la fonction . Ce fichier Menu fichier \ Importer \ Importer nuages
contient le scan d’une route passant à travers une forêt. Un nettoyage est à faire pour enlever la végétation
afin de ne garder que les points du sol.
Sélectionnez le nuage de points et lancez la commande Topographie \ Extraire Terrain.
Ajustez à la pente maximale qui peut être constatée dans le terrain. Choisissez pour la direction 45° Axe Z
dans laquelle effectuer le calcul. La distance moyenne entre les points donne le niveau de détails du
maillage final. Cette valeur est calculée par défaut. Ici, choisissez . Activez l’option 0.15 Affiner le maillage
pour améliorer le résultat.final
Cliquez sur pour pré-visualiser les résultats. Le nuage de points original peut être affiché ou caché Aperçu
pour mieux observer le maillage. Avec les paramètres avancés, il est possible d’extraire les points qui se
trouvent sur le sol, ou les points qui n’appartiennent pas au sol (végétation, etc.). Cliquez sur pour créer OK
le maillage du terrain.
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Création automatique du MNT terrain naturel
4.2 Exercice : Créer le modèle simplifié d'un bâtiment
Le but de cet exercice est d’apprendre à créer le modèle d’un bâtiment, sans utiliser de maillage 3D
complexe, mais une commande dédiée qui permet d’extraire simplement des plans et de créer
automatiquement leurs jonctions.
Ouvrez le fichier “AlignTargets.rsh”. Ce fichier contient deux nuages de points d’un bâtiment. Il est
également utilisé dans l’exercice présentant l’alignement.
Affichez uniquement le nuage . Vous pouvez laisser l’affichage en mode ou Fusion Cloud Inspection
changer la représentation pour le mode pour ne pas voir les couleurs sur le nuage.Lissé
Sélectionnez le nuage et lancez la commande .Topographie\Extraire Bâtiment
3DReshaper fait un prétraitement pour calculer la meilleure tolérance d’extraction à utiliser sur l’ensemble
du nuage. Vous pouvez voir ce paramètre en haut de la boîte de dialogue et le modifier avec le curseur si
nécessaire.
Assurez-vous que l’option est activée. Puis vous pouvez commencer l’extraction.Contour automatique
Cliquez sur un des murs du bâtiment, vous verrez apparaître un contour en trait épais représentant le plan
trouvé. Appuyez sur pour valider ce contour. Un maillage planaire est créé. Cliquez sur le mur Entrée
suivant et appuyez sur pour valider. Un second maillage planaire est créé et les deux faces sont Entrée
automatiquement connectées entre elles.
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Continuez de la même manière pour modéliser l’ensemble du bâtiment
Créer un modèle à partir de faces planaires
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5 Volumes et cubatures
Dans 3DReshaper, trois types de volume peuvent être mesurés :
Volume d’objets clos.
Volume en-dessous et au-dessus d’un niveau d’eau.
Volumes de remblai et de déblai entre deux maillages.
Différentes configurations peuvent être utilisées :
Si vous sélectionnez un maillage fermé avant de lancer la commande , vous Mesure \ Volume
pourrez calculer soit le volume de l’objet, soit un volume en-dessous / au-dessus d’un niveau d’eau.
Si vous sélectionnez plusieurs maillages fermés, une fenêtre apparaîtra montrant le volume de
chacun des maillages. Des étiquettes sont également créées.
Si vous sélectionnez un maillage ouvert, vous pourrez seulement calculer le volume en-dessous / au-
dessus d’un niveau d’eau.
Si vous sélectionnez deux maillages ouverts, vous pourrez calculer les volumes de déblai et de
remblai entre les deux maillages.
Exercice : Calcul de cubature entre deux maillages ouverts
Exercice : Mesure de cubature avec un niveau d'eau
Exercice : Mesure du volume d'un maillage fermé
5.1 Exercice : Calcul de cubature entre deux maillages
ouverts
Avec la même commande ( ), il est également possible de calculer des Mesurer \ Volume \ Cubature
volumes de déblai et remblai entre deux maillages ouverts suivant une direction donnée (calcul d'un point
de vue 2D).
Les deux maillages doivent avoir un seul et unique trou correspondant au bord extérieur. Cela signifie qu’ils
ne peuvent pas avoir de trous (mêmes petits) sur leur surface, car dans ce cas le volume ne pourra pas être
calculé précisément.
Ouvrez le fichier “Cubature.rsh”. Il contient le maillage d’une réserve de minerai et le maillage d’un
plan de référence.
Sélectionnez les deux maillages Stockpile et Reference Ground puis lancez la commande Mesure \ Volume
.\ Cubature
Choisissez la direction de calcul de la cubature. Ici, choisir la direction car le plan de référence représente Z
le sol. Il est également possible de choisir un mode automatique. Dans ce cas, 3DReshaper tente de
trouver une direction appropriée de manière à voir les deux surfaces entièrement.
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Calcul de cubature entre deux surfaces ouvertes
Après avoir cliqué sur , une fenêtre apparaît indiquant le volume de remblai et de déblai, ainsi que la Aperçu
différence entre les deux.
Les volumes sont approximés car certaines parties de la surface sont en dehors des bords libres
Volume du côté de la boule rouge: -> au-dessus de Reference Ground et en dessous de Stockpile
: = 13 268,395 m³
Volume côté de la boule verte : -> au-dessus de Stockpile et en dessous de Reference Ground :
= 6,189 m³
Différence des deux volumes : 13 262,206 m³
Si la surface de référence est Stockpile, le volume de Déblai est de 13 268,395 m³ et le volume
de Remblai est de 6,189 m³
Si la surface de référence est Reference Ground, le volume de Déblai est de 6,189 m³ et le
volume de Remblai est de 13 268,395 m³
Notez que l’unité du résultat peut être affichée si vous affichez l’unité courante dans 3DReshaper.
A la fermeture de la fenêtre, deux étiquettes sont créées afin d’indiquer les volumes entre les deux
maillages :
Un qui donne le volume au-dessus de et en dessous de .Reference Ground Stockpile
Un qui donne le volume en dessous de et au-dessus de ”.Reference Ground Stockpile
Afin d’aller plus loin, il existe un exercice en ligne sur le calcul de cubatures qui vous montrera la
différence de résultats entre un maillage grossier et un maillage fin.
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5.2 Exercice : Mesure de cubature avec un niveau d'eau
Ouvrez le fichier “VolumeClosed.rsh”.
Sélectionnez le tuyau courbé et lancez la commande Cette commande peut être Mesure \ Volume \ Liquide.
utilisée pour calculer des volumes en-dessous et au-dessus d’un niveau de liquide d’un maillage ouvert ou
fermé.
Un plan représentant le niveau d’eau est affiché dans la scène. Il sera ajouté dans le Groupe Géométrie
lors de la validation de la commande. Ce plan est bien entendu toujours horizontal (en fonction du système
de coordonnées actif).
Le plan est placé par défaut à la hauteur moyenne de l’objet. Vous pouvez changer cette hauteur en
manipulant le curseur ou bien en entrant la valeur précise que vous souhaitez. La valeur maximum du
curseur correspond au point le plus haut du maillage ; la valeur minimum au point le plus bas.
Entrez pour la hauteur puis cliquez sur . Une fenêtre s’ouvre indiquant la hauteur à laquelle la 0.60 Aperçu
mesure a été prise et les volumes calculés. Une étiquette reprenant ces informations est également créée.
Cliquez sur pour valider le calcul et conserver l’étiquette.OK
Calcul de cubature par rapport à un niveau de liquide
Vous pouvez essayer la commande avec le maillage fermé et avec le maillage ouvert Bent Pipe Open
. Dans ce cas précis, les volumes calculés sont identiques pour un même niveau d’eau car les Bent Pipe
ouvertures du maillage sont verticales.
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Avec l’option vous pouvez calculer Calcul de volumes de liquide tout au long du maillage
automatiquement une série de volumes à des hauteurs distribuées régulièrement le long de l’axe Z avec un
pas que vous définissez (pour calculer un niveau d’eau tous les mètres ou tous les centimètres par
exemple).
5.3 Exercice : Mesure du volume d'un maillage fermé
Ouvrir le fichier “VolumeClosed.rsh”. Il contient les maillages de sections d’un tuyau.
Sélectionnez un des deux maillages et lancez la commande . Cliquez sur Mesures/ Volume / Volume
et pour calculer le volume de l’objet.Volume Aperçu
Une fenêtre apparaît, montrant le volume de l’objet. Une étiquette contenant l’information de volume est
automatiquement créée dans la scène et attachée au centre de l’objet.
Volume d'un maillage fermé
Voir aussi, dans le guide du débutant de 3DReshaper, le chapitre “ ” dans la Mesurer Volumes
section “Mesure, Inspection et Rapports”.