Armature (animation par ordinateur) - Armature (computer animation)

Une armature est le nom des chaînes cinématiques utilisées dans l'animation par ordinateur pour simuler les mouvements de personnages virtuels humains ou animaux. Dans le cadre de l'animation, la cinématique inverse de l'armature est l'algorithme de calcul le plus pertinent.

Il existe deux types d'armatures numériques: les armatures d'images clés (stop-motion) et les armatures en temps réel (marionnettisme). Les armatures d' images clés ont été initialement développées pour aider à animer des personnages numériques sans baser le mouvement sur une performance en direct. L'animateur pose un appareil manuellement pour chaque image clé, tandis que le personnage de l'animation est mis en place avec une structure mécanique équivalente à l'armature. L'appareil est connecté au logiciel d'animation via un programme pilote et chaque mouvement est enregistré pendant une image particulière dans le temps. Les armatures en temps réel sont similaires, mais elles sont mises en scène par une ou plusieurs personnes et capturées en temps réel. À l'intérieur de chaque personnage de marionnette en stop motion se trouve une armature. L'armature remplit deux fonctions principales, elle doit se déplacer de manière humaine afin de donner vie à l'animation des personnages. La structure squelettique interne doit être aussi proche que possible de la forme humaine, cela comprend la flexibilité des articulations et des doigts. Les mouvements humains impliquent également de tourner au niveau des coudes, des genoux, des épaules et des hanches afin de se pencher et de ramasser quelque chose au sol. Le deuxième travail d'une armature est de ne pas bouger. Il faut que l'armature ne bouge pas, elle doit avoir une certaine rigidité lorsqu'elle est mise en place. «Vous ne voulez pas être au milieu d'un tournage avec plusieurs minutes qui peuvent s'écouler entre chaque tir et que les marionnettes tombent lentement entre un tournage et le suivant» (Justatinyamount, 2018). Dans le mouvement géométrique construit peut s'étendre dans les mains et les pieds. Même les mouvements du visage sont disponibles dans certaines figures d'armature. «Il existe deux types d'armatures numériques: les armatures à images clés (stop-motion) et les armatures en temps réel (marionnettisme)» (article de Wikipedia). Encadrement clé et en cire, argile ou plâtre. Historiquement, les armatures étaient faites de grillage, de bois et de plusieurs kilos d'argile, ce qui les rendait très lourdes »(Computer Animation Complete, Parent, Rick).

Marionnettisme en temps réel

Marionnettisme en temps réel, signifie simplement que le squelette du personnage est contrôlé par un animateur humain, par «une simple cartographie entre un contrôleur matériel (tel qu'une manette de jeu, une wiimote, un contrôleur de marionnettes personnalisé, ou même votre corps avec un système basé sur kinect ) et l'armature d'animation 3D du personnage »(Trois méthodes d'animation en temps réel, Hancock, Terry). En raison de la nature des dispositifs de marionnettiste, il n'y a aucune tentative de contrôler le «mouvement naturel», il vous suffit de manipuler la marionnette numérique pour faire ce que vous voulez. Il faut une certaine habileté pour faire cela comme le marionnettiste: «Vous pouvez tirer parti des compétences du marionnettiste, car ces gars sont des maîtres. C'est juste incroyable de les voir mettre la main dans une marionnette et cela prend vie »(« Computer Animation Complete », Parent, Rick). Différence principale de l'armature numérique en temps réel: «Il est contrôlé ou nous pouvons dire qu'il s'agit de marionnettes par des personnes et que les mouvements sont capturés en temps réel. Ce type d'animation est essentiellement utilisé pour les figures et objets 2D ou 3D créés à l'aide de certains logiciels d'animation 2D et 3D. Ce type d'armature d'animation est principalement utilisé à des fins de réalisation cinématographique et de production télévisuelle. Le film réalisé avec cette technique est capturé en temps réel en faisant bouger le personnage et en capturant sa performance live pour le film »(Virtualschooldek.com). Les mouvements sont enregistrés avec un logiciel numérique. Un logiciel tel que Blender, «Blender est la suite de création 3D gratuite et open source. Il prend en charge l'intégralité du pipeline 3D - modélisation, rigging, animation, simulation, rendu, composition et suivi de mouvement, montage vidéo et pipeline d'animation 2D »( https://www.blender.org ). Ce logiciel permet l'enregistrement des données des armatures numériques.

Types d'armatures construites

Les figurines d'action peuvent également être converties en armatures, par exemple, des émissions de télévision telles que Robot Chicken utilisent des formes modifiées de figurines d'armature pour leur émission. Les jouets les plus courants pour Armature sont ceux de Lego. «Il est facile de voir pourquoi ils ont fière allure, ils restent là où vous les mettez et vous pouvez les déplacer d'une quantité raisonnable» (Vidéo Youtube «Les 3 principaux types d'armatures»). Le seul inconvénient est leur amplitude de mouvement, donc cela nécessite leur modification, de sorte que du fil d'aluminium est inséré à l'intérieur d'eux afin que les articulations aient une plus grande amplitude de mouvement qui semble organique au personnage. Dans le "Lego Movie", la majorité des personnages étaient des armatures numériques. Le réalisateur Chris Miller a même utilisé son enfance Lego Toy comme personnage principal pour tout le film; «Chris Miller a littéralement apporté son jouet d'homme de l'espace brisé qu'il avait depuis qu'il était tout petit… C'est le niveau de détail et de réalisme que nous voulons créer (Film). Les armatures n'étaient pas la seule méthode utilisée mais c'était un effort hybride de techniques afin d'obtenir le produit final. Des modifications peuvent être effectuées sur des figurines telles que des LEGO, telles que l'installation de fils à travers le personnage afin d'avoir une plus grande amplitude de mouvement. Donner vie à des jouets n'est rien de nouveau, comme l'outil «Robot Chicken», les armatures de figurines d'action pour que les super héros de poupées emblématiques apparaissent dans la série. L'armature en fil torsadé est une autre méthode rentable utilisée par les animateurs, le seul problème avec ce type de méthode est que les joints ne sont pas solides et conduiront à une silhouette tombante avec le temps. Les armatures à billes et à douilles ont été la méthode traditionnelle dans laquelle les figures ont été construites, avec une méthode telle que celle-ci, les plaques à l'intérieur de la marionnette sont facilement réglables pour la rigidité. Les boules et les douilles peuvent souvent être volumineuses, donc une méthode hybride entre l'armature de fil torsadé et les armatures de boules et de douilles est créée par des animateurs afin que les personnages se déplacent de manière fluide dans tout le corps. Des kits d'armature à billes et à douilles sont disponibles à l'achat, mais ces chiffres sont souvent chers. Les descriptions des kits incluent: «Le kit d'armature standard est livré avec tout ce dont vous avez besoin pour fabriquer votre propre armature. Il est facile à assembler et a été conçu pour répondre à la plupart des designs de personnages. Ainsi que des joints à rotule et à douille à double articulation »(site Web de Animation Supplies).

Comment fonctionnent les armatures

«Les armatures de marionnettiste sont très similaires aux armatures d'images clés, attendez-vous à ce que le mouvement soit capturé en temps réel tel qu'il est exécuté par un ou plusieurs marionnettistes.» (Parent, Rick et Computer Animation Complete) Grâce à l'utilisation de marqueurs de suivi, de capteurs, de commandes manuelles et d'animation logiciel, les «marionnettistes» sont capables de produire une performance animée en temps réel. Grâce à une performance en direct menée en temps réel, des capteurs et des marqueurs de suivi attachés à l'interprète aident à traduire les mouvements de leur corps en actions et expressions que l'armature numérique 3D reproduit en temps réel. Plutôt que d'utiliser un modèle d'armature avec des articulations et des capteurs intégrés, ce type d'animation «en temps réel» repose sur un artiste en direct et les mouvements qu'il effectue pour simuler les actions que l'armature numérique 3D suivra. Outre les capteurs attachés à l'interprète en direct utilisés pour enregistrer les mouvements de son corps, les trackers de visage sont également utilisés pour enregistrer les expressions faciales des interprètes en temps réel. «Les plus populaires sont les trackers optiques de visage en temps réel, consistant en une caméra placée dans une structure attachée à la tête de l'interprète afin qu'elle se déplace avec l'interprète. L'appareil capture le mouvement de petits marqueurs placés dans différentes zones du visage. »(Understanding Motion Capture for Computer Animation and Menache, Alberto). En plus des capteurs corporels, ces trackers faciaux permettent aux marionnettes de capturer l'expression en temps réel et de l'animer numériquement. Cependant, l'application de traces faciales à travers des simulations en temps réel a une limite en ce qui concerne sa gamme de détails. «Malheureusement, ce sont des appareils 2D qui ne peuvent pas capturer certains mouvements tels que le froncement des lèvres, donc les données sont toutes dans un seul plan et pas très réalistes. Les données de mouvement du visage en trois dimensions peuvent être capturées avec un système optique utilisant deux caméras ou plus, ce qui donne un résultat bien meilleur, mais pas en temps réel. » (Comprendre la capture de mouvement pour l'animation par ordinateur et Menache, Alberto). Outre l'utilisation d'interprètes en direct dans des armatures en temps réel, des armatures numériques composées d'articulations et de capteurs peuvent également être utilisées pour simuler un mouvement animé en temps réel. «Le dernier exemple d'armature numérique disponible dans le commerce était le Monkey 2 de Digital Image Design à New York. Il était modulaire, donc il pouvait être assemblé dans différentes configurations communes. »(Understanding Motion Capture for Computer Animation and Menache, Alberto) Avec des capacités modulaires intégrées dans l'armature, les marionnettistes sont autorisés à manœuvrer la figurine et à transporter ses actions numériquement. «Les deux types stop-motion et temps réel consistent en une série de modules rigides reliés par des articulations dont les rotations sont mesurées par des potentiomètres ou des capteurs angulaires. Les capteurs sont généralement des appareils analogiques, mais ils sont appelés numériques car les lectures résultantes sont converties en signaux numériques pour être traitées par le système informatique. Ces armatures sont généralement modulaires afin de s'adapter à différentes conceptions de personnages. »(Understanding Motion Capture for Computer Animation and Menache, Alberto) La conception modulaire permet à ces modèles d'armatures numériques de simuler des mouvements qui, dans un environnement animé, ressemblent à ceux d'un humain ou d'un animal . «Le Monkey de première génération avait une configuration fixe, ce qui le rendait inutilisable pour toute application non humanoïde.» (Understanding Motion Capture for Computer Animation and Menache, Alberto) Une armature modulaire permet de surmonter ce problème et de créer une base solide capable de divers mouvements et extensions. Maintenant, en fonction du contenu de l'emballage fourni avec le modèle d'armature numérique lui-même, le prix peut varier. "Le coût typique pour une configuration Monkey 2 à 39 articulations était d'environ 15 000 $, qui comprenait toutes les pièces nécessaires ainsi que le logiciel de pilote pour les packages d'animation les plus connus." (Understanding Motion Capture for Computer Animation and Menache, Alberto) Les méthodes d'animation en temps réel de performance et d'armature numérique sont converties en formats numériques permettant aux marionnettistes de différentes manières de produire et de créer un visuel animé. Grâce à des armatures en temps réel, «Motus Digital» est capable de donner vie à leurs créations et de mettre en œuvre des paramètres interactifs dans leurs animations. Grâce à l'armature en temps réel, cette société crée «Larry the Zombie», un personnage interactif qu'ils utilisent dans leurs activités commerciales. «Cette année, Larry fera passer notre technologie en temps réel au niveau supérieur en assistant au salon lui-même, à la recherche de« The Next Big Thing ». Il interviewera des panélistes, partagera son emploi du temps, rapportera ce qui se passe et fera tout ce qu'il faut pour trouver la prochaine grande chose. Contrairement à Elf Hotline qui a lieu au «Pôle Nord», Larry vit dans le monde réel et est passionné par la culture pop et les événements mondiaux. Bien que les entretiens en temps réel soient menés via Skype, le personnage de Larry sera composé dans le plan, donnant à Larry une présence réelle à South by SouthWest de cette année. être créé et partagé avec un public plus large.

Images clés (stop motion)

L'animation stop motion est capturée une image à la fois et lorsqu'elle est lue, elle ressemble à un mouvement. Ceci est réalisé en prenant une photo de chaque image individuelle, puis en la modifiant ensemble dans le logiciel que vous préférez. Plus vous voulez que les mouvements soient fluides, plus vous aurez besoin de montures. Stop motion fonctionne juste un flipbook mais dans un format numérique. Dans cette analogie, les cadres seraient équivalents aux pages d'un flipbook, plus vous avez de pages, plus les mouvements semblent organiques. L'animation en stop motion peut être intégrée dans des films d'action réelle ou être complètement animée. Les films d'action en direct comme "The Terminator" (1984) et "RoboCop" (1987) avaient tous deux des séquences en stop motion.

Tim Burton: Influence de l'armature

Tim Burton, diplômé de CalArts, dans le sud de la Californie, connaissait bien les techniques de stop motion dont il disposait. CalArts, fondée par Walt Disney, en 1961 innovait des applications informatiques d'armatures et d'autres formes de conception informatique. Un exemple populaire de stop motion sont les films de Tim Burton, ses films animés bien sûr. «Nightmare before Christmas», «Corpse Bride», «Coraline», etc. Il faut beaucoup faire un film en stop motion avec la qualité d'un film de Tim Burton. Tout ce que vous voyez à l'écran a été réalisé par un membre de l'équipe. L'ensemble a été construit, les marionnettes ont été fabriquées à la main et chaque image était une photo individuelle prise. Sur une vidéo des coulisses du film «Frankenweenie», l'un des membres de l'équipe montre l'une de leurs feuilles d'exposition qui est un stop motion équivalent à une liste de plans. Les cadres sont décomposés en phonétique (le son qu'une lettre fait), ce qui signifie qu'il faut plusieurs cadres pour même faire un mot qu'un caractère peut dire. Le membre d'équipage doit façonner la bouche de la marionnette pour qu'elle corresponde à chaque son émis dans chaque mot que le doubleur dit dans le dialogue. Il est également mentionné dans la vidéo que même la plus petite action telle que le clignement des yeux nécessite le remplacement des paupières de la marionnette à chaque fois. Dans la vidéo des coulisses du film «Coraline», les membres de l'équipe montrent à quel point le mouvement peut paraître si fluide en stop motion en expliquant le processus de gréage. Le gréement en stop motion, c'est quand quelqu'un utilise des mécanismes comme l'enroulement ou la traction pour propulser une marionnette ou une pièce de décor à travers l'espace. Par exemple, un animateur peut placer un objet sur un morceau de fil et déplacer le fil dans différentes positions, puis éditer le fil en post-production. L'amour de Tim Burton pour la technique ancienne de l'animation image par image, qui a largement contribué à son succès, est dû à son obsession pour la simple idée que cette technique spécifique pourrait vraiment donner vie à des idées qui seraient autrement impossibles. "L'animation a aidé les spectateurs à s'identifier à quelque chose qui ne pouvait pas exister." Le besoin de Burton d'utiliser l'animation image par image était dû à l'idée que «cela pourrait donner vie à quelque chose de purement imaginé d'une manière que l'animation 2D ne pourrait pas». Cela a été amplifié par son exploration avec d'autres œuvres d'art telles que Frankenstein de James Whale, qui a aidé à se concentrer sur ces idées de monstres et son besoin de les créer dans sa vie. Il ne fait aucun doute que Burton a fait exactement cela avec son travail dans The Nightmare Before Christmas qui a ramené cette technique sous les projecteurs. Bien que Burton ait travaillé avec des animateurs comme John Lasseter qui ont créé Toy Story avec l'animation par ordinateur, il n'a jamais perdu de vue l'animation image par image. Cela l'a aidé à créer des films incroyables tels que Corpse Bride et le remake de son court métrage de 1984, Frankenweenie. Sans surprise, la publicité originale de Burton pour l'exposition du MoMA a été réalisée avec la technique séculaire de l'animation image par image pour honorer l'incroyable créateur. Bien que Tim Burton n'ait pas été le créateur original de cette technique, il a été honoré dans une partie de la série pour aider à représenter l'influence que ses films ont eue sur la technique. D'autres créateurs qui l'ont précédé dans le domaine de l'animation image par image sont Harryhausen «le sujet d'une rétrospective du MoMA - Ray Harryhausen: effets spéciaux (28 mai-1er septembre 1981)». Harryhausen qui s'est formé sous Willis O'Brien «créateur d'effets à King Kong (1933) et Mighty Joe Young (1949)».

Wes Anderson: Influence de l'animation d'armature

Wes Anderson est un réalisateur qui fait principalement des films d'action en direct, mais il a deux films d'animation en stop motion «Fantastic Mr. Fox» et «Isle of Dogs». Bien que ces films soient animés, ils montrent toujours le style caractéristique de Wes Anderson. Dans une vidéo des coulisses du film «Isle of Dogs», il est montré que les animateurs ont utilisé le mouvement réel comme référence. Ils avaient de vrais chiens sur le plateau pour pouvoir avoir quelque chose sur lequel baser leur animation. Les animateurs se filmaient également en train de marcher ou de faire toute action dont ils ont besoin pour animer, puis ils la regarderaient lorsqu'ils animaient une marionnette humaine. Cela les a aidés à rendre l'action plus fluide et réaliste parce qu'ils se servaient d'eux-mêmes comme référence.

Histoire du stop motion

Le stop motion a commencé à la fin des années 1800. Le tout premier film Stop-motion est sorti en 1898 «Le cirque Humpty Dumpty» créé par J. Stuart Black et Albert E. Smith. Il a été popularisé par l'animateur Willis O'Brien qui a mélangé le stop motion avec des acteurs en direct. Son œuvre la plus connue est «King Kong» (1933). En 1940, l'animateur George Pal a développé une technique appelée «animation de remplacement». Au lieu d'utiliser de l'argile ou tout autre matériau malléable pour changer la marionnette, il a créé plusieurs têtes en bois, chacune avec une expression faciale différente et a remplacé les têtes lors de la transmission d'émotions différentes. En 1944, George Pal a remporté un Oscar pour cette technique. En 1955, Art Clokey, un pionnier de l'argile (stop motion avec des figurines en argile), crée «Gumby» pour «The Howdy Doody Show». En 1961, il a également créé le spectacle pour enfants «Davey et Goliath» qui était parrainé par l'Église luthérienne.

Claymation

Claymation est un type d'animation Stop motion très populaire utilisé par de nombreux créateurs différents. Lancé par Art Clokey comme mentionné dans la section précédente, Claymation est toujours utilisé par les animateurs modernes. Il a été utilisé par Tim Burton et Henry Selick dans des films comme «ParaNorman», «Coraline» et «The Nightmare before Christmas». Le réalisateur et animateur Nick Park a également utilisé de l'argile dans tous ses films «Chicken Run» et «Wallace and Gromit». Rankin / Bass Productions Inc. a également utilisé de l'argile dans des films spéciaux de Noël comme «Rudolph the Red-Nosed Reindeer» (1964) et «Jack Frost» (1979), tous deux diffusés sur le réseau NBC. Bien que tous ces films utilisent de l'argile et des animations en stop motion, ils ont chacun leur propre look et style. Claymation a évolué au fil des ans car tous les créateurs ont leur propre vision et l'argile est si malléable qu'elle pourrait créer des styles infinis de personnages et de décors. de l'argile en mouvement. Dans cette technique, des morceaux d'argile sont moulés pour créer des personnages et basés sur l'imagination de l'animateur, une histoire se déroule. Il existe des argiles à base d'huile et à base d'eau. Parfois, l'argile est moulée en formes libres ou remplie dans une structure en forme de fil appelée armature. Les personnages animés sont conservés dans un décor et avec seulement de courts mouvements, toute la scène est un film. Des exemples célèbres de cette technique utilisée sont Missing Link de Chris Butler, Kubo et les deux cordes de Travis Andrew Knight, Coraline de Charles Henry Selick, The Boxtrolls de Graham Annable, Anthony Stacchi.

Autres techniques d'animation

  • Stop motion: l'illusion du mouvement obtenue en déplaçant une figure par petits incréments entre chaque image photographiée
  • Object-Motion: déplacer ou animer des objets, il s'agit d'une forme d'animation stop motion qui utilise des éléments physiques au lieu d'objets dessinés qui ne sont pas destinés à être un personnage humain ou reconnaissable.
  • Animation de marionnettes: des marionnettes en mouvement, un phénomène unique. Il est né du travail acharné de ses pionniers et de leurs adeptes pour donner vie à des impulsions créatives en expérimentant les nouvelles technologies. au cinéma, le film King Kong (1933) est un bon exemple de cette technique utilisée. Le scénariste / réalisateur Tim Burton utilise souvent l'animation de marionnettes dans son travail, par exemple Corpse Bride (2005) qui est une comédie musicale d'horreur animée en stop motion.

Voir également

Références

Sources https://www.techopedia.com/definition/109/stop-motion-animation https://www.youtube.com/watch?v=VUFkjD9_QPQ https://www.youtube.com/watch?v=jXqqd0ZBEMA https://www.youtube.com/watch?v=mZcZfES8EEE https://www.thewrap.com/a-timeline-of-stop-motion-animation-history-from-a-trip-to-the-moon -à-l'île-des-chiens-photos /

Menache, Alberto. Comprendre la capture de mouvement pour l'animation par ordinateur. Morgan Kaufman, Publication d'Elsevier. Google Livres, https://books.google.com/books?id=bgkzx4q88ScC&pg=PA30&lpg=PA30&dq=modular+armatures+for+real+time+animation&source=bl&ots=voG7seE378&sig=ACfU3U3YD_EYdfDPdJpR7yl1na0Govdnkw&hl=en&sa=X&ved=2ahUKEwjf9ODPg_joAhXYIDQIHWDwDDoQ6AEwAnoECAkQAQ#v=onepage&q = modulaire% 20armatures% 20pour% 20real% 20time% 20animation & f = false

«Qu'est-ce que l'animation en temps réel». Motus Digital, http://motusdigital.com/real-time-animation.htm

Parent, Rick, et.al.Animation par ordinateur terminée: tout-en-un: apprenez les techniques de capture de mouvement, de caractéristiques, de points et de Maya Winning. Morgan Kaufmann Elsevier, Google Books, https://books.google.com/books?id=bgkzx4q88ScC&pg=PA30&lpg=PA30&dq=modular+armatures+for+real+time+animation&source=bl&ots=voG7seE378&sig=ACfU3U3YD_EYdfDPdJpR7yl1na0Govdnkw&hl=en&sa=X&ved=2ahUKEwjf9ODPg_joAhXYIDQIHWDwDDoQ6AEwAnoECAkQAQ # v = onepage & q = modulaire% 20armatures% 20 pour% 20real% 20time% 20animation & f = false

Fournitures d'animation, www.animationsupplies.net/standard-armature.html.

https://www.moma.org/explore/inside_out/2010/04/07/crude-elegance-stop-motion-animation-and-tim-burton/ Parent, Rick. Animation par ordinateur terminée: tout-en-un: apprenez les techniques de capture de mouvement, les caractéristiques, les points et les techniques gagnantes de Maya. Morgan Kaufman est une marque d'Elsevier, 2010 Sharma, Deepali et Deepali Sharma. "Animation, VFx, compétences créatives, marketing numérique, développement de la personnalité en ligne." Animation, effets visuels, compétences créatives, marketing numérique, développement de la personnalité en ligne, 2 novembre 2016, virtualschooldesk.com/armature-meaning-importance-animation/ .. Hancock, Terry. "Trois méthodes d'animation en temps réel." Trois méthodes d'animation en temps réel: Machinima, marionnettes numériques et capture de mouvement, freesoftwaremagazine.com/articles/three_real_time_animation_methods_machinima_digital_puppetry_and_motion_capture/. Fondation, Blender. «Accueil du projet Blender - Logiciel de création 3D gratuit et ouvert.» Blender.org, www.blender.org/. Craig, G. [Juste un petit montant]. (2018, 28 mai). Les trois principaux types d'armature [vidéo]. Youtube. https://www.youtube.com/watch?v=H6b3lRadcwE&t=1s [Warner Bros. Pictures]. (2015, 26 janvier). Le film Lego créant les briques [vidéo]. Youtube. https://www.youtube.com/watch?v=po0dmHhgsxU