Animation 3D

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L'animation 3D est une technique d'animation numérique équivalant à l'animation en volume dans un monde virtuel. Les animations 3D sont des œuvres artistiques complexes dont dépendent la maîtrise de multiples procédés. L'illusion se façonne autour de la création d'un univers et de personnages à la fois surprenants et d'une réalité presque palpable. Derrière la puissance des ordinateurs et des logiciels, le formidable génie humain a permis d'accéder à un rêve : donner la vie a une matière technologique plutôt abstraite au départ, et à mettre en place des histoires sans limitation pour l'imagination. C'est pourquoi limiter l'Univers de la 3D à une vision simpliste serait une erreur.

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L'évolution des technologies numériques de l'image a révolutionné les secteurs de divertissement et du spectacle. Animation, jeux vidéo, cinéma, publicité... les images de synthèse 3D envahissent notre quotidien visuel. La production de cinéma d'animation connait depuis quelques années une progression considérable causant ainsi la quasi-disparition de l'animation traditionnelle brisant alors l'hégémonie des Studios Disney dans le domaine du cinéma grand public : les films d'animation se retrouvent sous les feux de la rampe (Toy Story en 1995, Shrek 1 en 2002, Monstres et Cie en 2001, Nemo en 2003...).

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L'animation 3D est également utilisée dans le domaine médical. Le résultat d'examens du type scanner ou d'imagerie par résonance magnétique peut être présenté en 3D pour en faciliter la compréhension. Les données brutes servent à calculer des animations 3D. Le médecin peut également réaliser une visite virtuelle de l'organe étudié. Cette utilisation de la 3D est récente, et elle nécessite de fortes puissances de calcul.

Codeine 3d transparent.gif

L'enseignement des sciences et des techniques utilise également l'animation 3D pour visualiser des phénomènes difficiles à filmer, par exemple la forme et le mouvement d'atomes ou de molécules, les réactions physiques ou chimiques rapides, le mouvement des astres célestes, etc.

Technique[modifier | modifier le code]

Dans la plupart des cas, les objets et personnages sont construits suivant des modèles à trois dimensions (on définit des volumes avec une texture de surface), et des algorithmes informatiques traitent ces modèles pour générer l'image en simulant une lumière incidente (effet du soleil, d'une lampe...) et en traitant les différents effets (notamment les ombres et réflexions). Les volumes, les paysages, les personnages, tout se construit à partir de polygones. Un bon modeleur 3D peut à partir d'un simple cube construire des formes étonnamment complexes. Il travaille ensuite la colorimétrie, et bien entendu l'éclairage ne se fait pas automatiquement, il s'agit de le placer au mieux pour un rendu plausible, ou des effets sur les volumes et l'ambiance générale de la scène.

Cel-shading[modifier | modifier le code]

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Le Cel-shading permet, à partir d'une animation 3D, de générer des images ayant l'aspect d'un dessin animé contrairement à l'aspect généralement photoréaliste de la synthèse d'image. Comme la réalisation d'un dessin animé demande la réalisation de nombreux dessins individuels, il peut être plus rapide de créer l'animation en 3D et de laisser l'ordinateur calculer les nombreuses images.

Capture de mouvement[modifier | modifier le code]

La capture de mouvement (gland en 3D) consiste à placer des capteurs sur le corps d'acteurs, aux articulations par exemple. Chaque capteur envoie ses coordonnées à un ordinateur. Lorsque l'acteur joue, les positions des capteurs sont enregistrées en trois dimensions. Ces données peuvent ensuite être insérées dans un logiciel de création d'images de synthèse.

Logiciels pour l'animation 3D[modifier | modifier le code]

Maya[modifier | modifier le code]

Maya Logiciel de modélisation et d'animation 3D de la marque Autodesk. Il est le plus utilisé par les professionnels, que ce soit pour les films d'animation ou les effets spéciaux.

Noter que Maya est parfois utilisé dans le milieu du design, notamment automobile, pour sa bonne gestion des Nurbs. Une version Mac a été élaborée, mais il est admis dans le milieu pro que Maya sous Mac est particulièrement instable.

3ds MAX[modifier | modifier le code]

Logiciel de modélisation et d'animation 3D de la marque Autodesk qui intègre le moteur de rendu mental-ray et iRay de la marque Nvidia.

3ds MAX a été créé à l'origine par Yost Group pour Autodesk. Il portait alors le nom de "3d Studio" et fonctionnait sous Dos. Puis Autodesk a racheté Discreet Logic qui a intégré 3d Studio Max à sa gamme. Discreet qui a aussi développé Combustion et d'autres logiciels professionnels.

Le logiciel est actuellement en version 2013 (3ds max 2013), c'est le logiciel de 3D le plus distribué, il intègre de très nombreuses fonctionnalités, comme le moteur de rendu Mental Ray et iRay, ainsi que le plugin Shave and HairCut de Joe Alter pour les rendus de cheveux et de poils, nouveautés de la version 8 ou le moteur d'animation de personnage Character Studio, associé avec 3D Studio Max sous la forme d'un plug-in, aujourd'hui mis en adéquation avec le logiciel d'animation Motion Builder et autorise un interopérabilité entre HumanIK et le kit d'outils CAT. Ces liens avec Adobe After Effects lui permettent aujourd'hui une grande souplesse dans les workflows d'images animées.

3ds Max est ainsi conçu sur une architecture modulaire et supporte des plug-ins (extensions), ainsi que les scripts écrits dans un langage propriétaire (maxscript).

Le logiciel s'est développé rapidement, en étant utilisé particulièrement dans le cadre du jeu vidéo grâce à ses méthodes de modélisation polygonale plus souples.

Bien qu'il soit de plus en plus poussé par le marketing d'Autodesk à l'élaboration d'image et d'animation pour l'architecture (version 3ds Max Desing) et une interopérabilité améliorée avec AutoCAD et Revit, il est plus souvent utilisé pour des films ou série d'animation, tel que "Kaena, la prophétie", ainsi que dans un nombre croissant de films dont : X-Men II, Bulletproof Monk, The Core, Final Destination II, Jason vs Freddy et bien d'autre ; il est aussi très présent dans le milieu de la pub pour la télévision. Le couple 3ds Max maya est traditionnellement utilisé en production d'images animées.

La séparation en deux produits distincts (3ds Max Design et 3ds Max) est une aberration aux yeux des utilisateurs historiques. En effet, même si l'émergence de profils "architectes-infographistes" est réel, le logiciel 3ds Max reste un outil polyvalent de création, à l’instar de Photoshop qui peut être utilisé dans un nombre important de marchés différents (pub, illustration, retouche photo etc...). De nombreux architectes-infographistes utilisent la version normale de 3ds Max.

XSI[modifier | modifier le code]

Logiciel de modélisation et d'animation 3D de la marque Avid racheté par Autodesk. Surtout utilisé au Japon.

Houdini[modifier | modifier le code]

Logiciel de modélisation et d'animation 3D très procédurale édité SideFX

Massive[modifier | modifier le code]

Massive est un logiciel qui sert à simuler des foules. À l'aide de quelques personnages de base, qui chacun possède des mouvements spécifiques, on crée l'illusion d'une foule réaliste simplement en « posant » le nombre désiré sur un plan. Ceux-ci sont préalablement programmés pour adopter telle ou telle attitude (tel ou tel mouvement) suivant la situation : par exemple, s'ils sont censés aller jusqu'à tel point, ils marcheront ou courront vers celui-ci, ralentissant s'ils buttent contre quelqu'un devant eux, le contournant, ou s'arrêtant pour combattre un ennemi (c'est-à-dire un certain type de personnage) en chemin s'ils en rencontrent un. Cet effet est compatible avec celui de la capture de mouvements pour un meilleur effet. Massive a notamment été utilisé dans Le Seigneur des anneaux : La Communauté de l'anneau, Le Seigneur des anneaux : Les Deux Tours et Le Retour du roi.

Blender[modifier | modifier le code]

Blender est un logiciel de modélisation 3D développé au départ par la société Not A Number Technologies et aujourd'hui offert à la communauté des graphistes. Ce logiciel est une suite complète permettant de réaliser des images et des animations de synthèse. Son interface, stable et moderne, regroupe des outils de modélisation (nurbs, béziers, b-spline...), d'animation et de rendu (type scanline, ombrages par shadow-map, système de calques et particules, rendu panoramique et champ possible, ...) de grande qualité. Blender est capable de tout animer, des textures aux maillages en passant par les lampes et leurs paramètres. Comme tout bon logiciel 3D, Blender est capable de sauvegarder tout votre travail dans un seul fichier, et vous offre la possibilité d'y accéder sous forme de librairies. De plus, il peut importer et exporter d'autres types de fichiers (import/export DXF, import/export AVI et AVI RAW, ...). Malgré ses premiers abords, Blender attire de plus en plus d'infographistes et est devenu l'un des logiciels les plus consultés de nos jours, car il est puissant, gratuit, et libre.

Unity 3D[modifier | modifier le code]

Voir Unity 3D.

Cinema 4D[modifier | modifier le code]

Un logiciel développé par Maxon.

iclone 3D[modifier | modifier le code]

Logiciel d'animation de la société Reallusion. Logiciel très complexe peu maniable, très coûteux souvent utilisé par les professionnels

Endorphin[modifier | modifier le code]

Animation 3D très simplifiée reposant sur le système de la simulation.

TRUE (Temporal Reasoning Universal Elaboration)[modifier | modifier le code]

Logiciel de dynamique des systèmes intégrant un modeleur 4D (OpenGL), permettant l'animation en n dimensions (animation procédurale).

LightWave 3D[modifier | modifier le code]

LightWave 3D est un logiciel d'infographie 3D (imagerie de synthèse) de haut niveau, comprenant la modélisation 3D, l'animation et le rendu, développé par NewTek.

Écoles, festivals et associations[modifier | modifier le code]

Voir aussi[modifier | modifier le code]

Articles connexes[modifier | modifier le code]

Liens externes[modifier | modifier le code]