Lightwave 7 en production

La version 7 de Lightwave est moins révolutionnaire que la version 6. Mais c'est une version plus stable, plus mature et mieux intégrée.

Jean-Philippe Francis est infographiste 3D chez Movida. Il travaille actuellement avec Lightwave sur le preshow du ride Devils's Mine 2.

Francis Keyvan a créé il y a deux ans la société Otogen, spécialisée dans la production de publicités et d'habillages pour la télévision. Avec Boris Coyère, graphiste 3D et Jean-Marie Marbach, réalisateur, Francis Keyvan utilise depuis un an Lightwave, installé sur une double plate-forme Mac et PC.

Pascal Delage est fondateur de la société Sime, prestataire sur le marché du cinéma, utilise Lightwave depuis la version 4. Il a mis au point une chaîne temps réel Lightwave interfacée avec Virtools. Il a fabriqué ainsi plusieurs animatiques temps réel pour des courts métrages dont Fée d'hiver du réalisateur Arslan Hafiz.

Mourad Kechar est infographiste free-lance. Il utilise Lightwave depuis les versions sur Amiga. Il connaît aussi Softimage, 3DS Max et Maya. Après avoir travaillé en début de carrière dans le jeu, il réalise actuellement principalement des habillages. 

Yannick Tholomier et Gael Delpech sont infographistes 3D sur Lightwave chez VM Group. VM Group a été créée il y a dix ans, spécialisée dans les émissions scientifiques pour la télévision, en particulier E=m6.

Yannick Tholomier

Gael Delpech

En modélisation, un nouveau système de peinture sur objets, le "hair-brushing" permet de définir les zones de morphing. Les progrès les plus substantiels ont été réalisés en animation, avec l'ajout de "Motion Mixer" qui permet de faire de l'animation non-linéaire, et celui d'un nouvel éditeur de scène, du style "Spreadsheet". Dans le layout, des outils de Squash et Stretch ont été ajoutés. Dans le système de particules, de nombreuses améliorations ont été faites entre autres concernant les collisions entre particules et les simulations de groupes.
Enfin, concernant le rendering, de nombreuses optimisations ont eu lieu. Le "Voxel Baking" permet d'optimiser le calcul des effets liquides ou de fumée. Les réflexions et réfractions douces ont été ajoutées et peuvent contribuer à obtenir rapidement un rendering de qualité. Et pour le moteur d'effets spéciaux volumiques, Hypervoxels, un mode "sprite" par couches est maintenant réglable dans le layout directement en visualisation OpenGL.
Dans les ajouts, une version allégée de l'excellent plug-in "Sasquatch" a été intégrée qui permet de générer des cheveux, de la fourrure ou de l'herbe. Un nouveau filtre "Digital Confusion" permet le calcul de la profondeur de champ. Et la version 2 de SkyTracer permet de calculer automatiquement la position du soleil et de générer des cieux. 

Depuis quand utilisez-vous la version 7 ?

Jean-Philippe Francis : Nous ne l'avons pas utilisée tout de suite. Nous étions en cours de production sur le ride Devil's Mine 2 avec la version 6.5 de Lightwave, dont nous avons juste calculé la fin en 7. Mais en novembre, nous avons démarré le preshow de Devil's Mine entièrement avec la version 7 et le travail est toujours en cours. Nous avons d'autres projets en cours et nous avons fait une ou deux publicités entièrement avec cette nouvelle version.

Francis Keyvan: Nous pouvons dire que nous utilisons la version 7 de manière poussée depuis deux à trois mois, principalement en animation de personnages. La fabrication 3D se fait exclusivement sur Lightwave, complétée par Photoshop et Bryce. Outre un modeleur exceptionnel, la qualité du rendering ainsi que la compatibilité entre Mac et PC nous ont déterminé à choisir Lightwave. Nous avons aussi apprécié la facilité d'apprentissage. Les stations Mac sont plutôt utilisées comme postes de travail et les postes PC, plus rapides, pour le calcul. Les calculs en réseau marchent très bien sur les deux plates-formes Mac et PC en simultané. 

Pascal Delage : Nous travaillons avec la version 7 depuis fin 2001, déjà en bêta puis en production. La transition a été rapide comme les projets traités actuellement chez Sime sont courts. Lightwave m'a séduit depuis longtemps par sa rapidité de modélisation et par la qualité des images produites. Les spécificités de notre travail sont celles d'une utilisation temps réel la plus réaliste possible. Par exemple, l'outil "Baker" nous permet de générer une texture carrée, mappée en UV, contenant les informations de textures et d'éclairage. De même le nouvel outil "Skytracer" permet de précalculer des cieux et de les importer dans le temps réel.

Mourad Kechar: Je l'ai tout de suite adoptée sur plusieurs habillages TV chez View, comme "Star Academy" et "Popstar". Avec d'autres free lance, nous avons aussi réalisé dernièrement chez "Cosa Vostra", le clip Un jour pour Sinclair. Les personnages réels ont été tournés sur fond bleu. Les décors réalistes de Paris ont été fabriqués et rendu avec Lightwave à partir de photos numériques. Enfin, je travaille actuellement chez Bronx, sur un nouvel habillage cinéma pour Gaumont.

Yannick Tholomier & Gael Delpech : L'infographie est utilisée pour les schémas et les parties scientifiques des émissions. Lightwave nous a séduit par sa souplesse de modeling et la qualité du rendu, c'est un outil assez complet, qui a pas mal de petits outils et une interface customisable. Comme nous travaillons sur des projets courts de moins de trois jours, nous avons pu basculé dès la sortie sur la nouvelle version. 

Bilan de la version 7

J.-P. F.: Le bilan est positif. En animation, le "graph éditor" est plus performant, plus intuitif et plus rapide. Des fonctions très utiles y ont été rajoutées comme le déplacement des clés. De même la "Spread sheet" permet des modifications globales sur un ensemble d'éléments. C'est vraiment très pratique sur les gros projets, par exemple pour changer l'ensemble des couleurs des lumières d'une scène d'un coup.
Il y a moins de grosses avancées en modélisation. Le temps de calcul a été optimisé. La radiosité a été améliorée mais est difficile à utiliser sur un gros projet qui comporte un plan séquence de 7 000 images en 2K. Sinon, nous utilisons peu les nouveautés de 1a nouvelle version. J'ai testé aussi le HDRI mais je ne l'ai pas utilisé. MotionMixer a l'air puissant pour les animations à répétition mais nous en avons peu. Nous utilisons peu Skytracer et Sasquatch lite ne sert à rien. Par contre nous utilisons beaucoup la version complète de Sasquatch.

F. K. : La version 6 était intermédiaire et à peine utilisable en production. Avec la 7, nous avons une version stable et optimisée où des bugs ont été enlevés. L'ergonomie de l'interface a été améliorée, avec une meilleure organisation des onglets et une simplification du nombre de sous-menus. Sur plate-forme Mac, le progrès est encore plus appréciable avec une optimisation du biprocessing et de l'émulation Altivec sur G4. La réactivité générale est plus rapide, ce qui est surtout sensible sur les stations Mac où les cartes 3D sont plus moyennes. De nombreuses améliorations ont eu lieu, le Motion mixer, le Morph mixer ou le moteur de radiosité ont été améliorés.
Nous utilisons beaucoup les subpatchs et la feuille d'exposition est devenue grandissime : on peut éditer tout un lot de propriétés en même temps. Enfin, plusieurs plug-ins ont été intégrés comme Sasquatch Lite. Nous utilisons aussi beaucoup Hypervoxels pour les effets spéciaux, mais peu la nouvelle profondeur de champ "Digital Confusion".
Nous faisons toute la postproduction avec After Effects à partir de la couche alpha, c'est plus rapide. L'intégration de ces plug-ins a aussi contribué à améliorer la compatibilité multiplates-formes. La version 7 est vraiment complète, nous utilisons peu de plug-ins en dehors de Realflow dont nous avons eu besoin sur une production et qui va être porté sur Mac OS X. 

P. D. : La maturation du logiciel est très appréciable, on sent que la logique de l'interface s'est améliorée et que l'intégration est de plus en plus poussée. J'utilise aussi les nombreuses nouveautés comme Sasquatch Lite, qui est très bien pour les cheveux et qui permet aussi de générer du gazon ou de la moquette. Faisant gagner du temps pour la mise au point de décors réalistes, de nouveaux modes de calculs plus simplifiés sont apparus. La radiosité a ainsi un nouveau mode "background" qui prend en compte dans le calcul une image de fond, par exemple issue d'une prise de vue réelle. La technique HDRI, que je n'ai pas encore testée, devrait aussi être très utile pour le réalisme et l'intégration à la prise de vue réelle. Les Hypervoxels, eux, ne sont pas faciles à intégrer au temps réel.

M. K. : C'est une version beaucoup plus stable où je n'ai pas constaté de plantages. Parmi les nouveautés, il y a davan-tage d'outils d'UV mapping. Par exemple, les Vmaps, très utiles, ou les "textures maps", peuvent maintenant être projetées sous n'importe quel angle. Plusieurs peuvent être combinées sur le même objet. L'utilisation de layers pour le mapping avec des couches alpha permet de définir les transitions entre plusieurs textures. L'objet peut être déplié à la manière d'un origami, on peut ensuite peindre dessus. C'est très bien pour les formes organiques. Je l'ai utilisé dans le clip pour des détails de bâtiments comme les balcons ou les portes. Le HDRI m'a permis d'éclairer mes scènes avec une lumière naturelle sans difficulté.
Une nouvelle gestion des calques a été implantée en 6.5 et améliorée en 7. Par exemple, un véhicule peut être décrit par un seul objet avec trois calques (roues, carrosseries, intérieur) au lieu d'être séparé en trois objets. C'est plus souple. L'organisation est plus propre avec un seul fichier contenant plusieurs couches. On peut ensuite au choix charger tout un objet avec ses calques ou charger un seul calque, ou remplacer un calque. Enfin, le Hub qui assure la communication entre le modeleur et l'animation est très bien en interactif.
Le rendering est plus rapide et possède de nouvelles options de calculs sélectifs (exclusion d'objets, activation de la trans-parence ou du "ray-trace"). Le calcul en reseau a été lui aussi optimisé. Screenernet2 distribue mieux les calculs et bénéficie d'une meilleure intégration de plug-ins comme Sasquatch.  

Y. T. & G. D. : La grosse amélioration concerne le "spread sheet éditor", il donne une vision très claire de la scène et nous fait gagner beaucoup de temps. Le "graph éditor" est plus rapide et pas mal de manques avaient déjà été comblés en 6.5. La visualisation OpenGL aide énormément : visualisation du Fog, des particules (fumée, flux sanguin, etc.). De 6.5 à 7, l'amélioration de la gestion globale de scène donne un net gain de productivité. La modélisation en "subpatchs" est formidable, on n'a pas besoin de Nurbs. Les objets sont légers à la manipulation, ils ne pèsent rien. On peut maintenant paramétrer la subdivision au rendering.
En rendering, on peut maintenant pa-ramétrer le nombre de têtes de rendering. Et en activant le "shading noise réduction" on peut softer la dureté des ombres en ray-tracing. La possibilité de désactiver l'antialiasing de l'Hypervoxels permet d'augmenter la rapidité du rendu. Il y a des nouveaux modes dans la radiosité, que nous utilisons ponctuellement, par exemple la radiosité en "Backdrop only" pour un temps de calcul moindre.
Par ailleurs, l'intégration de "Sasquatch lite" est très utile. Nous n'utilisons pas sky_tracer mais plutôt skygen qui perme générer des cieux procéduraux. Dans 1a 7b, un système de preset assez pratique intégré.
Le Hub est très bien. On aimerait qu'Aura soit intégré dans le Hub comme paint 3D. Le "Lscript commander", intégré dans le layout, nous plaît beaucoup et permet de fabriquer de nouveaux plug-ins facilement sans avoir à apprendre préalablement le lexique du Lscript. Nous avons pu développer un "DomeLight" afin d'obtenir des ombres douces proches de la Radiosité avec un temps de rendu extrêmement moindre. De plus, le "Lscript commander" évite d'avoir à refaire cinquante fois la même opération. Il devrait être intégré dar modeleur. 

Et pour l'animation de personnages ?

J.-P. F. : Nous n'avons pas d'animation de caractères à faire sur Devil's Mine.

F. K. : L'animation de personnages était un peu lourde à gérer dans les versions précédentes, les tirettes pour les "bones" étaient mal conçues et la structure hiérarchique était lourde à éditer. L'animation s'est simplifiée grâce aux nouveautés de la version 7, comme le Motion Mixer et les améliorations de la feuille d'exposition, complétées par des freewares malins, comme "SliderBox", développé par Martin Fleurent. Nous animons les personnages en Motion Capture magnétique, chez 9 Points Média à Annecy, où Jean-Philippe Vendran a développé une architecture dédiée à Lightwave.

P. D. : Les Weightmaps, qui permettent de contrôler les bones ou la modélisation, et les "endomorphs", qui contrôlent les déformations, ont encore été améliorés. Par exemple, si on modifie le nombre de points des objets, les "endomorphs" restent valables.
         
M. K. : La version 7 est là encore plus complète. Avant il fallait de nombreux plug-ins comme Messiah, indispensable en version 6. Le layout de la version 7 est quasiment équivalent à Messiah. Des outils comme le Motion Mixer, Spreadsheet sont maintenant bien utiles. Dans le "graph editor" du layout, il y a de grosses améliorations dans la gestion des courbes d'animations, que l'on peut copier et déplacer par lots. On peut gérer une liste d'attributs pour plusieurs objets (lumière, caméra, géo-métrie...) en même temps grâce au Spread-sheet, ce qui accélère la production.
Pour la modélisation de formes organiques, Subpatchs est une fonction très précieuse. Par exemple, pour des images en 2K comme l'habillage de Gaumont, j'ai construit une fleur à partir de primitives qui est ensuite subdivisée automatiquement au rendu. Comme les pétales doivent bouger, la géométrie simple est déformée par displacement mapping puis le lissage est appliqué au rendering. En version 7, il y a une meilleure gestion de l'ordre des opérations. Le "displacement mapping" ou la déformation des bones peuvent être appliqués au choix avant ou après le lissage.

Y. T. & G. D. : Nous n'utilisons pas trop le MotionMixer car nous faisons peu d'animations complexes. Mais il est très utile pour créer des boucles et des répétitions. Le système d'IK fonctionne mieux mais nous ne faisons que rarement des animations complexes. Nous utilisons davantage les "en-domorphs" qui permettent de faire de l'animation à peu de frais, en maîtrisant les étapes-clés de l'animation et en les sculptant à la main. L"airbrush" permet de ne peindre que les zones de l'endomorph qui évoluent, de "morpher" au pinceau, c'est un principe à généraliser.
Nous travaillons avec cet outil comme un potier, comme un sculpteur, c'est d'ailleurs un sentiment général à la modélisation dans le Modeler. Les paramètres des endomorphs sont inclus dans l'objet, comme dans le cas des vertexmaps. La gestion des fichiers est simplifiée car il y a plus d'informations dans chaque objet.  

Et la version 7.5 ?

J.-P. F. : Concernant le modeling, il faudrait un historique de construction, pour pouvoir resélectionner une étape et en modifier les paramètres. Par ailleurs, les méthodes de dépliage et de projection pour le mapping UV sont trop limitées. C'est trop difficile d'arriver à déplier correctement les recoins d'un visage. La notion d'instance n'est pas assez développée, par exemple lors de la création d'objets. Et une chose qu'on aimerait vraiment beaucoup, c'est un mode de subdivision adaptatif pour les metanurbs en polygones, qui subdiviserait la surface là où il le faut et pas sur tout l'objet. Le layout, de son côté, n'est pas très bien fourni en outils de déformation. Les metanurbs sont intégrés, c'est très bien mais il faudrait aussi avoir des courbes de Bézier intégrées.    

F. K. : Le Hub, qui sert de plate-forme de passage entre la modélisation et le layout, fonctionne mal, c'est encore expérimental.
Il faudrait peut-être supprimer le Hub et faire une vraie intégration entre le modeleur et le layout. Lightwave est encore trop
éclaté, on ne peut pas faire de rendu test dans le modeleur. Il faudrait aussi améliorer davantage la gestion d'animation de personnages, en prenant exemple sur des logiciels comme "Project Messiah" entre autres, afin de pouvoir sortir des animations plus rapidement. Enfin, pour le Macintosh, la compatibilité avec Mac OS X est encore à améliorer. Il y a là une vraie carte a jouer pour Lightwave.     

P. D. : Pour une utilisation temps réel, l'outil est déjà assez complet. Il nous faut plutôt optimiser nos méthodes.

M. K. : L'animation de personnages doit encore être améliorée. Il faudrait rajouter des fonctionnalités poussées. Pour le graphiste qui n'est pas technicien, il faudrait interfacer davantage, plus proche d'un débutant afin de séduire plus d'utilisateurs. L'interface de Lightwave est restée trop proche de l'originale sur Amiga. Il faut rajouter des icônes et des pictogrames de couleurs, des fenêtres avec moins de textes. Dans les fonctions attendues, j'aimerais voir une vraie gestion de l'historique sur la géométrie en rendant possible l'insertion d'une nouvelle opération. Par ailleurs, il faudrait rajouter de vrais NURBS dans le modeleur. Ce serait aussi utile d'avoir un moteur de rendering bas niveau, sans ray-tracing comme celui de Renderman.

Y. T. & G. D. : Il faudrait que tous les petits scripts pratiques en japonais soient intégrés au lieu d'avoir à les chercher pendant des heures sur Internet, (comme "Magic bevel", "Quadsew"/"Polysew", "PolySplit", etc.). Il faudrait aussi une meilleure gestion de l'entrelacement des images. Les filtres comme "Digital confusion" ou le "Glow" sont appliqués après l'entrelacement des images. Ils nous sont donc interdits. Il faudrait aussi un format Newtek d'images qui stocke les multipasses dans un seul fichier. Et puis, il y a toujours un certain nombre d'ajouts ou d'améliorations qui nous plairait, des booléens animés, un  tracker 3D, une amélioration de l'interface des lensflares, etc.

© avril 2002 François Ploye et Pixel SA