dossier monstres et aliens

Mike Milne
Responsable 3D du documentaire « Sea monsters » chez Framestore CFC

La société anglaise Framestore CFC a conforté sa renommée en fabriquant plusieurs documentaires haut de gamme pour la BBC, mélangeant prises de vue réelles et animaux préhistoriques reconstitués en images de synthèse. Après « Walking with Beasts » and « Walking with Dinosaurs », le dernier documentaire de la série « Sea monsters » retrace la vie des dinosaures sous-marins. La chaîne de fabrication combine Softimage 3D et XSI, Maya et CySlice pour la modélisation, Softimage 3D pour l’animation, et Mental Ray pour le rendering. Le compositing final a été fait sur Inferno.

Comment avez-vous modélisé les dinosaures ?

Nous utilisons essentiellement les Nurbs, et un peu les surfaces de subdivision. La mode actuellement est au subdiv mais nous sommes restés vieux jeu ! Les détails de surfaces sont donnés par les sculptures, mais ne sont pas gardés en géométrie, pour ne pas alourdir le modèle 3D. Ils servent à générer une map de displacement. Par ailleurs, les textures de couleurs sont faites à la palette avec une résolution variant entre 7 000 et 10 000 pixels. Nous en faisons ensuite des versions simplifiées pour les plans où les dinosaures sont loin de la caméra.

Comment avez-vous imaginé leur animation ?

Pour imaginer des comportements crédibles à ces créatures du passé, nous avons regardé des heures et des heures de films avec des animaux existants qui ont un corps construit de manière similaire, ou des méthodes de chasse ressemblantes, ou des modes de vie similaires. Ces créatures sous-marines n’ont pas de muscles apparents, ce qui simplifie leur animation par rapport à un animal comme le tarbosaure dans "Search for the Giant Claw", pour lequel nous avions du mettre en place un système complexe de muscles.

Et pour l’ambiance sous-marine ?

Le rendering est très classique, à base de ray-tracing mental Ray, sans radiosité ni illumination globale. Les caustiques, essentielles dans un film sous-marin, ont été réalisées en projetant sur les créatures des images animées de vraies caustiques, filmées dans un aquarium spécial. Les créatures sont calculées en nombreuses passes séparées, avec différents éclairages et ombrages. Le résultat final est un mélange de ces différentes images. Parfois plus de cent couches ont été nécessaires pour faire une image, et chaque couche prend entre une minute et une heure (ou plus) de calcul suivant sa complexité. Pour une meilleure intégration, nous avons rajouté de nombreux effets aquatiques, des bulles, des poussières, et des éclaboussures. Cela donne des plans spectaculaires comme celui où le Megalodon saute en dehors de l’eau.

Alastair Hearsum
Responsable 3D chez Glassworks

La société londonienne Glassworks, a réalisé plusieurs épisodes pour la publicité pour la boisson Sprite où apparaît une drôle de bestiole, un minuscule gobelin nommé Sprite. De nouveaux épisodes sont en cours, toujours fabriqués avec Softimage XSI version 2.

Comment a été modélisé le Sprite ?

A l’origine, l’agence de publicité a fait fabriquer la créature Sprite en latex peint. Ils pensaient utiliser une vraie marionnette mais lorsqu’ils ont vu à quel point le modèle numérique était souple à animer, il a eu leur préférence. Le modèle en synthèse a été modélisé à partir de la maquette réelle, et j’ai même pu récupérer la plupart de mes textures sur ce modèle réel. La créature a été modélisée en polygones. Je n’ai pas utilisé de Nurbs depuis des années. D’un point de vue modification de la forme, placage de textures, facilité de modélisation… les polygones l’emportent largement. Le Sprite est raisonnablement détaillé, mais beaucoup de détails ont été fait en textures. Il ne vient pas trop proche de la caméra et bouge assez peu. Dans ces conditions les textures sont préférables à la géométrie.

Comment a-t-il été animé ?

Par une technique classique à base de poses-clefs manuelles. Pour les expressions du visage, j’ai utilisé des relative shape weight. Le plus important à réussir sont les yeux, ils peuvent communiquer beaucoup. Inversement, si vous ratez leur animation, la créature peut ressembler à un fou qui s’est drogué. Les cheveux sont du standard XSI. Ils n’ont pas encore été animés, mais je travaille sur une nouvelle pub Sprite où ses cheveux vont s’envoler avec le vent.

Avez-vous utilisé des astuces particulières pour son intégration ?

La peau est une simple combinaison de maps de couleur, de spéculaire et de bump. Les yeux sont composés d’une sphère transparente qui prend de la réfraction et de la réflexion, et d’une deuxième sphère intérieure avec une texture d’iris mappée dessus. L’œil devient ainsi réaliste lorsque l’iris est réfracté au travers de la sphère extérieure. Le Sprite est simplement éclairé par une large lumière diffuse et deux petits spots directionnels. Dans la pub Kebab, j’ai ajouté une très subtile passe de gathering pour simuler la lumière reflétée par la table sur laquelle il est assis. Comme la créature doit être intégrée dans des scènes réelles, nous allons toujours assister au tournage réel, et nous prenons des vues de référence sur le plateau. Nous savons où sont placées les lumières réelles, et généralement nous essayons de filmer quelque chose de représentatif en situation pour réussir l’intégration.

François Garnier
Concepteur-réalisateur

Au cœur de l’Auvergne, se trouve Vulcania un nouveau centre de vulgarisation scientifique sur le vulcanisme. Le réalisateur François Garnier a conçu et réalisé pour ce centre un film de dix minutes en relief 35mm. Projeté en continu sur un écran de douze mètres de base, le film fait découvrir l’Auvergne préhistorique reconstitué en images de synthèse. Deux animaux principaux sont mis en scène, un ptérodactyle et un mammouth.

Comment avez-vous reconstitué le mammouth ?

Pour sa modélisation, nous nous sommes essentiellement inspirés d’une sculpture située devant la galerie de paléontologie du jardin des plantes à Paris, et à partir de livres scientifiques. Je voulais un mammouth qui ne soit clairement pas un éléphant mais qui en même temps, ne soit pas biscornu avec une double trompe. Pour l’animer, nous nous sommes inspirés du comportement des éléphants. Un détail caractéristique est le mouvement que font les omoplates à chaque patte posée. Il fallait d’ailleurs arriver à faire sentir le poids du mammouth, en simulant à chaque pas, un contrecoup et un affaissement dans l’ensemble du corps. Le bruitage joue aussi un rôle décisif pour faire percevoir le poids.

Un plan très important de la séquence, est celui où le mammouth est poursuivi par une nuée ardente. Il se met à courir, paniqué. Il jette des regards affolés vers l’arrière, et fait de nombreux mouvements avec sa tête, sa trompe et ses oreilles. Là aussi, il fallait faire sentir l’inertie du mammouth. Son accélération est assez lente. Mais une fois à pleine vitesse, il est entraîné par son propre poids jusqu’à ce qu’il chute et meurt enseveli.

Et son rendering ?

Un gros travail de rendering a été fait par Philippe Billion, en particulier sur la fourrure, qui utilise le shader de poils de Renderman. Le travail était assez long et précis. Comme les poils lissent la forme géométrique, il a fallu accentuer les formes du corps, pour faire ressortir les volumes. Autre difficulté, l’échelle des poils donne une taille au mammouth. Aux premiers essais le mammouth semblait être de la taille d’une souris. Là aussi, le travail de réglage a pris du temps. L’ensemble a été ensuite calculé en plusieurs passes, ce qui a permis d’adoucir les poils en post-production, pour leur donner un côté laineux. Les autres détails importants étaient les yeux et le bout de la trompe, avec de la peau rose et humide qui vient jaillir en relief à quarante centimètres des spectateurs. Autre détail important, les dépôts de neige sur le dos, qui ont donné un travail supplémentaire de textures sur la fourrure. Nous avons aussi ajouter quelques interactions ponctuelles entre l’animal et son environnement, ce qui crédibilise son intégration.

Chris Petts
Responsable de la séquence Shadow Guardian, Tomb Raider 2, chez MPC

Pour le nouveau long-métrage « Tomb Raider 2 », Moving Picture Company (MPC) à Londres a fabriqué plusieurs effets spéciaux, dont des créatures tueuses, les Shadow Guardians. Modélisées et animées dans Maya, elles ont été texturées dans Deep Paint, et leur rendering a été fait dans Renderman. Les plans en prise de vue réelle ont été trackés avec Boujou, et l’ensemble composité dans Shake.

Comment avez-vous modélisé les Shadow Guardians ?

Le modèle du Shadow Guardian pèse environ 10 000 polygones avant la subdivision automatique faite au rendering. La partie la plus détaillée est la tête. Au fur et à mesure que le travail sur la séquence progressait, le côté aérien du monstre a été diminué et il a pris un aspect plus solide. Le côté aqueux et glaciaux de ses yeux ont été rajoutés au tout dernier moment. Tout ce qui a besoin d’être déformé doit réellement être construit géométriquement. Les textures fonctionnent très bien pour les rides et les bosses, et peuvent même être animées si c’est nécessaire. Mais si vous souhaitez une déformation réaliste, la géométrie convient mieux.

Et pour leur animation ?

Le réalisateur Jan de Bont voulait une créature puissante et rapide, une machine tueuse qui puisse surgir de l’obscurité et disparaître. Un compromis a du être trouvé entre la vitesse et la puissance. Pour que les Gardians apparaissent grands, leur vitesse ne devait pas être trop rapide. Leur visage ont été animés par interpolation, et leur corps par poses-clefs. Les animateurs pouvaient aussi bien les animer en IK (inverse kinematics) qu’en FK (forward kinematics). Les muscles n’ont pas eu besoin d’être sophistiqués, les mouvements étaient rapides et les plans très courts. Notre TD animateur, Ferran Domenech, est très bon pour donner une impression de musculature avec des techniques d’enveloppes standard.

En rendering, avez-vous développé des techniques particulières ?

A partir de notre bibliothèque interne de shaders Renderman, James Turner a écrit un motion blur calculé à chaque image sur plusieurs images. Le flou résultant est plus grand que ce que la réalité autorise, permettant de réussir cet aspect fantomatique des Shadow Guardians qui était dans le brief initial. L’éclairage de cette séquence est sinon très classique. Nous avons en revanche utilisé les techniques de l’image-based lighting et de l’occlusion mapping pour rendre la lumière diffuse et éteinte caractéristique d’une forêt pétrifiée. Le temps de calcul d’une image pouvait passer de quarante minutes à quarante heures lorsque le monstre était très proche de la caméra, à cause de ce motion blur augmenté.

© Mars 2004 François Ploye et Pixel SA