François Grassard Crash d un vaisseau en bien mauvaise posture.

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1 François Grassard Crash d un vaisseau en bien mauvaise posture.

2 11 Atelier effet visuel - CrAsh d un vaisseau spatial Projet : Désintégration d un vaisseau spatial lors d un crash Outils : Animation dynamique, Particules, Explosion Pour clôturer ce livre, vous aller pouvoir assouvir en toute légalité vos pulsions destructrices les plus exacerbées. Après avoir découvert les formidables possibilités de Blender en ce qui concerne l animation de personnage, nous allons à présent nous intéresser à un autre type d animation dans lequel Blender excelle. Il s agit de l animation dite «dynamique», dont le but est de simuler de manière plus ou moins précise les lois de la physique liées à la chute des corps, à leur déplacement dans l espace ou encore à leur collision. En guise d introduction sur ce sujet, extrêmement vaste et pour lequel un ouvrage entier ne suffirait pas à en décrire toutes les possibilités, vous allez faire usage du système de particules afin de désintégrer un vaisseau spatial en plusieurs morceaux lors d un crash, en simulant par la même occasion sa structure interne.

3 218 Créer avec Blender Contexte du projet Depuis plusieurs années, les équipes Blender ne cessent de développer de nouvelles fonctionnalités permettant d améliorer les simulations dynamiques, afin d avancer à pas feutrés dans ce domaine très fermé, car très technique, que sont les effets visuels. À ne pas confondre avec les effets spéciaux, qui eux sont pratiqués directement sur le plateau de tournage (fumée, flammes, éclairages particuliers), les effets visuels ont pour but de simuler tout ce qui n a pas été filmé, en se focalisant surtout sur les effets atmosphériques, les corps vaporeux et bien évidemment les crashs, dont il va être ici question. Techniques utilisées Afin d aboutir à un crash qui sera visuellement satisfaisant et assez complexe, sans forcément être compliqué à gérer, vous allez utiliser l un des éléments de Blender qui, comme le bon vin, ne cesse de se bonifier avec le temps. Il s agit du système de particules. Afin de bien comprendre ce qu est un système de particules, il suffit tout simplement de sortir une salière de votre cuisine. Vous pouvez comparer votre salière à un émetteur de particules, c est-à-dire à un objet potentiellement capable de faire sortir des centaines de particules, qui seront des grains de sel, dans le cas de la salière. Ces particules tomberont dès leur sortie de la salière, entrant en collision avec le sol, en raison de l attraction terrestre (ou gravité). Elles pourront également être projetées dans une certaine direction si vous soufflez dessus. Ces actions vous semblent naturelles? Eh bien sachez qu il n est pas plus compliqué de les appliquer dans Blender, où tous ces effets physiques peuvent être simulés. Après avoir soigneusement nettoyé le sol de votre cuisine qui maintenant est recouvert de sel, vous utiliserez des émetteurs de particules afin de casser votre vaisseau en morceaux et vous choisirez l objet qui servira de surface de collision. Vous finirez par ajouter des débris supplémentaires afin de simuler la structure interne du vaisseau. En effet, comme vous avez pu le remarquer depuis le début de ce livre, Blender fait partie des logiciels de modélisation dite «surfacique», où chaque objet lors de sa conception peut être considéré comme creux. Vous allez ici découvrir une petite astuce qui va vous permettre de donner l illusion, au moment du crash, que l objet en train de subir les effets de votre tyrannie destructrice a plus de corps qu une simple feuille de papier aluminium. Lors de l apprentissage des fonctions liées à l animation dynamique, il est conseillé de commencer avec un nombre limité de particules, afin de ne pas surcharger votre machine. Il vous sera également plus facile de suivre les trajectoires de ces éléments, afin de bien comprendre l action des différents contrôleurs que vous allez mettre en place.

4 Effet visuel - Crash d un vaisseau spatial Atelier La génération de particules dans Blender peut prendre différentes formes. Dans bon nombre de logiciels, un objet particulier nommé «émetteur de particules» a pour but unique la génération de ces éléments à partir d un point central. C est par exemple le cas de Maya. Dans Blender, cette émission se base forcément sur un objet polygonal préalablement créé et non sur un objet spécifique ne s attelant qu à cette tâche. Celui-ci peut éventuellement être constitué d un seul point, simulant ainsi une source ponctuelle identique à celle que nous venons d évoquer. Mais cette émission peut également se baser sur toute la surface du modèle, voire sur son volume. Il est également possible de générer ces particules de manière non uniforme dans le temps. Les débris qui seront extraits de ce modèle pourront ainsi être projetés en priorité par le bas de l objet, pour remonter progressivement vers le haut. Vous utiliserez cette possibilité pour détruire le vaisseau en fonction de son point d impact. Une seconde génération de particules va permettre de rajouter des débris supplémentaires. Visuellement, l objet ne semblera pas complètement creux au moment du crash. Il est important de comprendre que cette émission secondaire n est en fait qu un artifice visuel et ne correspond en rien à une réalité physique. Malgré cela, la génération de débris secondaires permet d ajouter énormément de réalisme à ce type de scène. Originalité La technique que vous allez utiliser ici permet de détruire facilement et surtout rapidement des objets dont la géométrie atteint une certaine complexité. En seulement quelques heures, vous pourrez obtenir un effet saisissant sur lequel vous viendrez ajouter des débris supplémentaires. Cette technique n est pas sans défaut. Le calcul des collisions entre les particules et le sol aura beau être précis, les fragments de vaisseau passeront plus ou moins à travers le sol en fonction de leur taille. Néanmoins, cette manière de procéder permet dans bien des cas d élever le niveau de détails de votre simulation dynamique sans trop d efforts. Dans certain cas, cette interpénétration n aura d ailleurs aucune conséquence visuelle. Si le crash a lieu dans le sable, voir des éléments de l appareil plantés dans le sol ne choquera personne. L animation dynamique, surtout en ce qui concerne les particules, est une discipline qui demande au logiciel de calculer la position d un élément à une image donnée, en fonction de son état à l image précédente. Le logiciel avance donc pas à pas, image par image, en se basant à chaque fois sur les informations passées, lui permettant de calculer l instant présent. C est la raison pour laquelle la simulation dynamique n est théoriquement pas possible sur une animation qui serait jouée à l envers. Pour cette raison, vous ne pourrez pas naviguer de manière aléatoire dans votre Timeline, mais il vous faudra, à chaque simulation, revenir au début de l animation pour éviter les surprises.

5 220 Créer avec Blender Émission des premières particules Vous allez créer le premier système de particules afin de préparer le crash. Étape 1 : Préparation et analyse de la scène initiale Objectif : Analyser la scène afin de définir une stratégie d émission de particules Sujets traités : Départ et durée de l émission des particules Après avoir chargé la scène initiale dans Blender, vous pourrez voir qu elle est constituée d un plan représentant le sol et d un vaisseau en bien mauvaise posture, amorçant une descente vers ce qui sera sa dernière destination. Cette descente se poursuit jusqu à ce que le vaisseau passe à travers le sol, pour finalement disparaître en dessous. C est à partir de ces éléments que vous allez pouvoir détruire progressivement la structure de ce vaisseau, afin de le décomposer en plusieurs morceaux, au fur et à mesure des frottements de l appareil sur le sol. La phase la plus importante est ici celle de l observation. En effet, la simulation dynamique qui va être mise en place ne se base absolument pas sur une détection automatique des frottements de l appareil sur le sol. Il est tout à fait possible de demander à Blender de calculer ce genre d informations, mais le projet serait alors beaucoup plus complexe, faisant notamment appel à un module extraordinaire, nommé Dynamic Paint. Ici, c est votre œil et votre perspicacité qui vont être mis à l épreuve. La première étape consiste à repérer l image à laquelle l appareil commence à s enfoncer dans le sol, puis à faire de même avec l image à laquelle il disparaît complètement sous celui-ci. C est en vous basant sur ces deux informations que vous allez définir le début et la fin de l émission des particules. Vous remarquez, par exemple sur une vue de profil, que la pale du réacteur inférieur gauche commence à toucher le sol à l image 39 et que le vaisseau disparaît complètement sous le sol à l image 100, qui marque d ailleurs l arrêt complet du vaisseau. Sélectionnez le vaisseau puis cliquez, dans les Propriétés, sur le bouton orné de quatre petites étoiles jaunes, vous permettant d accéder au panneau des particules. Figure 1 L état du vaisseau avant le drame.

6 Effet visuel - Crash d un vaisseau spatial Atelier Étape 2 : Création du premier système de particules Objectif : Émettre des particules lors du passage du vaisseau à travers le sol Sujet traité : Émission des particules 1. Cliquez sur le petit signe + se trouvant à droite de l écran, afin d ajouter un nouveau système de particules. En jouant l animation, votre vaisseau se transforme alors en avion épandeur agricole, larguant ses particules au-dessus du sol. Vous remarquez pour l instant que ces particules passent au travers de celui-ci. 2. Réglez le paramètre Start à 39 et le paramètre End à 100, en concordance avec les images que vous avez préalablement repérées. La désintégration du vaisseau va en effet être conditionnée par cette émission de particules. Pour l instant, les particules sont émises de manière aléatoire sur la totalité de la surface. Vous verrez par la suite comment faire naître ces particules à partir du point d impact. 3. Le paramètre Lifetime indique que les particules ont une durée de vie de 50 images, à partir de leur naissance. L animation étant de 250 images, laisser cette valeur à 50 pourrait vous poser problème. Les débris se déplaçant en fonction des particules, certains d entre eux deviendraient orphelins au cours de l animation, ce qui les figerait sur place. Même si artistiquement cette possibilité peut être intéressante, elle ne sera pas ici d une grande utilité. Passez cette valeur à 250 afin d éviter ces désagréments. 4. Le paramètre Amount indique que particules seront émises entre l image 39 et l image 100. À la différence d un logiciel comme Maya, qui détermine le nombre de particules émises par seconde, Blender spécifie le nombre de particules émises entre les images Start et End. Cette manière d envisager les choses est très pratique dans le cas qui nous préoccupe, car le nombre de particules va directement déterminer le nombre de fragments une fois le crash stabilisé. On a par conséquent un très haut niveau de contrôle sur la destruction du vaisseau. Figure 2 Émission du premier système de particules.

7 222 Créer avec Blender Étape 3 : Collision avec le plan simulant le sol Objectif : Calculer les rebonds des particules sur le sol Outils : Paramètres liés aux collisions Sélectionnez à présent le plan faisant office de sol puis cliquez sur l icône jouxtant celui des particules, qui représente une balle en train de rebondir. Ce panneau contient les contrôleurs de tous les autres paramètres physiques présents dans Blender. Cliquez sur Collision afin de faire apparaître les caractéristiques concernant les rebonds des particules sur la surface. En jouant l animation, vous remarquez que les particules rebondissent à présent sur le sol, mais en regardant l action sur une vue de profil, vous vous rendez compte que certaines particules passent à travers le sol. La raison en est simple. Certaines d entre elles ont été émises alors que la surface émettrice était déjà sous le sol. Vous allez donc devoir ajuster les paramètres d émission des particules Start et End, afin que celles-ci soient émises au-dessus du sol, quitte à les faire naître un peu en avance. Le problème est que, pour l instant, les particules sont émises de manière globale sur toute la surface et non en fonction du point d impact. C est la raison pour laquelle vous ajusterez cette valeur un peu plus tard. La génération des particules sur la surface se fait dans le cas présent de manière pseudo-aléatoire. Le terme pseudo signifie ici que cette génération n est pas complètement due au hasard, mais plutôt à un hasard contrôlé. Vous pouvez par exemple passer l émission des particules du mode Jittered en mode Random et changer le Seed, terme qui signifie en français «graine». Le changement de cette valeur Seed aboutira à un résultat complètement différent, bien que les autres valeurs soient restées à l identique. Figure 3 Traitement des rebonds sur le sol.