Squelettage et animation squelettique : rôle et fonctionnement

Qu’est-ce que le squelettage de personnage ?

Le squelettage de personnage est une technique utilisée en animation squelettique pour mieux contrôler un modèle. Il définit l’amplitude de mouvement d’un personnage ou d’un objet, et permet ainsi de cadrer ses actions, ses gestes et ses déplacements. Après avoir appliqué les os interconnectés au modèle 3D, vous pouvez déplacer et manipuler l’image statique comme vous le souhaitez.

Qu’est-ce que l’animation squelettique ?

L’animation squelettique fait référence à la manière dont le personnage ou l’objet est représenté en deux parties.

• Peau ou maillage : surface utilisée pour créer un personnage.
• Squelette : ensemble de parties interconnectées hiérarchiques.

L’expression « squelettage en animation » trouve son origine dans la structure de squelette créée pour identifier les os virtuels permettant au modèle de se déplacer. Pour faire simple, cette technique revient à créer une marionnette virtuelle.

Vous pouvez utiliser le squelettage d’animation pour les animations 2D et 3D, qui, à peu de choses près, font appel à des processus similaires.

• Squelettage d’animation 2D. Avec le squelettage d’animation 2D, il suffit de dessiner le personnage ou l’objet en 2D, puis de lui appliquer l'ossature souhaitée. C’est plus facile que de créer un modèle 3D, mais les mouvements sont limités.
• Squelettage d’animation 3D. La technique du squelettage d’animation 3D est plus répandue. Vous pouvez squeletter et insérer le modèle complet dans la scène, et lui appliquer une plus grande amplitude de mouvements, que vous animiez un personnage ou un objet.

Comment fonctionne le squelettage ?

En animation, le squelettage consiste à construire une ossature (ou un squelette) pour votre modèle 2D ou 3D. Il peut s’agir d’un humain ou d’un animal, voire d’un objet à animer, comme un avion ou un morceau de fruit.

À l’aide d’une application d’animation digitale ou assistée par ordinateur, vous pouvez ensuite ajuster la position, l’échelle et la rotation de certains points du squelette pour introduire du mouvement. L’enregistrement de ces modifications par l’ajout d’images clés facilite la création de l’animation. En fonction de la taille, de l’échelle et de la complexité de votre projet, le squelettage peut prendre de quelques heures à plusieurs jours, voire plus.

Le squelettage ne représente qu’une petite partie du processus d’animation. C’est l’une des premières étapes de la mise en mouvement des personnages. Même s’il existe d’autres techniques d’animation, l’animation squelettique 3D est appréciée des amateurs comme des professionnels travaillant sur des superproductions hollywoodiennes, des jeux vidéo, des programmes télévisés ou encore des publicités.

Voici la marche à suivre pour squeletter un personnage d’animation :

1. Créez un modèle 2D ou 3D.
2. Bâtissez un squelette pour un personnage ou un objet, qu’il s’agisse de reproduire des os humains ou de structurer un objet.
3. Définissez une échelle de pondération déterminant l’influence du mouvement d’un os sur une partie du maillage. Certaines applications intègrent une option automatique que vous pouvez ajuster pour obtenir des résultats précis.
4. Faites appel à une application d’animation digitale pour changer la position, l’échelle et la rotation des os.
5. Ajoutez une cinématique inverse aux os, le cas échéant. Elle s’applique principalement aux bras, aux jambes et aux queues, le but étant que les coudes et les genoux pointent dans la même direction pour créer un mouvement réaliste.
6. Appliquez des restrictions à certains os pour qu’ils bougent dans un seul sens. Vous obtiendrez ainsi un résultat fluide et réaliste.
7. Enregistrez ces mouvements d’os dans la fenêtre de montage (images clés).

Squelettage : avantages et inconvénients

Le squelettage d’animation 2D ou 3D n’est pas la seule solution disponible pour les animateurs. Pour savoir si cette technique est adaptée, découvrez ses avantages et ses inconvénients.

Avantages du squelettage en animation

Les avantages du squelettage en animation sont les suivants :

• Mouvements indépendants et hiérarchiques. Les os peuvent bouger de manière autonome et créer l’effet souhaité pour votre personnage ou votre objet. Tous les os associés bougent également en suivant la structure hiérarchique du squelette.
• Définition de l’animation avec des mouvements d’os simples. Les animateurs qui utilisent un maillage polygonal doivent définir leur animation sommet par sommet. Avec le squelettage, ils peuvent le faire avec des mouvements d’os simples.
• Application de contraintes. Créez des mouvements réalistes en appliquant des contraintes à certains os, que ce soit pour un personnage ou un objet. Vous ajoutez ainsi du réalisme à votre création et pouvez enregistrer les résultats pour les reproduire ultérieurement.
• Focalisation sur l’animation globale. Grâce à la structure hiérarchique, les animateurs n’ont pas besoin de réfléchir au moindre mouvement, car les parties concernées sont solidaires. Ils gagnent du temps et peuvent se focaliser sur l’animation globale.
• Précision de la peinture du poids. Augmentez le réalisme de l’interaction entre le maillage et le squelettage avec la peinture de poids. L’ajustement de l’échelle permet de répartir le poids de façon précise dans votre création.

Inconvénients du squelettage en animation

Bien que le squelettage en animation 3D et 2D offre différents avantages, il présente aussi deux inconvénients majeurs qui ne plaident pas en sa faveur pour certains projets :

• Représentation des sommets par les os. Chaque os du squelette ne représente qu’un ensemble de sommets ou un autre objet spécifiquement défini. Les os ne peuvent donc pas traduire avec précision la complexité des mouvements du corps humain dans leur ensemble, ni quelque chose de plus abstrait ou conceptuel.
• Manque de réalisme du mouvement des muscles et de la peau. Même si le maillage et le squelettage sont solidaires, ils ne reproduisent pas le mouvement des muscles et de la peau de façon réaliste. Il faut impérativement utiliser des déformeurs spéciaux, des contrôleurs de muscles ou d’autres fonctionnalités secondaires.

Comment squeletter un personnage dans After Effects ?

After Effects est la solution idéale pour les animateurs débutants et expérimentés qui veulent s’essayer au squelettage dans l’animation de personnage. Il offre un large éventail de fonctionnalités et d’outils pour squeletter facilement un personnage. Pour squeletter un personnage dans After Effects, procédez comme suit :

1. Créez un personnage, un objet ou un modèle en utilisant votre application de prédilection, par exemple Photoshop.
2. Ouvrez le personnage dans After Effects. Cliquez sur l’outil Coin marionnette (CMD+P sur un Mac ou CTRL+P sur un PC).
3. Ajoutez des points sur votre personnage. Vous devez introduire chaque partie du corps séparément, en construisant une ossature pour que le maillage et les os soient solidaires.
4. Cliquez et faites glisser la souris pour sélectionner tous les points d’une partie du corps et créer ainsi les contrôleurs. Ces derniers représentent différents mouvements :
   • Losange. Rotation et translation, souvent au centre d’un modèle
   • Cercle. Rotation du cou, du bassin et du torse le plus souvent
   • Cube. Translation des contrôles
   • Trapèze. Utilisé pour les articulations, généralement les coudes et les genoux
5. Ajoutez ces points à l’emplacement approprié. Vous pouvez aussi renommer et réagencer chaque élément facilement.
6. Misez sur la peinture du poids afin d’obtenir une échelle réaliste pour tous les éléments de sorte qu’ils bougent naturellement. Si vous animez une personne ou un animal, ajoutez une cinématique inverse et des contraintes aux éléments pertinents.
7. Déplacez les points pertinents sur le personnage pour l’animer comme vous le souhaitez.

Prise en main d’After Effects

Comment squeletter un personnage dans Animate ?

Vous pouvez modifier un personnage en utilisant des squelettes dans Animate. À l’aide de l’outil Déformation d’élément, vous pouvez faire pivoter les os et déformer les articulations pour obtenir les poses souhaitées et fluidifier l’animation. Voici la marchez à suivre pour squeletter un personnage dans Animate :

1. Ouvrez votre personnage dans Animate et sélectionnez-le. Cliquez ensuite sur l'outil Déformation d’élément dans le panneau d’outils.
2. Cliquez sur la partie du personnage à laquelle appliquer la première articulation pour obtenir un maillage triangulaire.
3. Sélectionnez la partie où ajouter l’articulation suivante. Vous verrez que des os sont automatiquement ajoutés à la nouvelle articulation. Vous pouvez activer ou désactiver la création automatique d’os dans les options de l’outil Déformation.
4. Lorsque la fonction de création d’os est activée, vérifiez systématiquement que vous ajoutez une articulation à l’endroit approprié.
5. Ajoutez tous les os requis pour finaliser le squelette.
6. Vous pouvez déformer le maillage et faire pivoter les os, le cas échéant. N’hésitez pas à insérer une image clé et une interpolation pour fluidifier l’animation.
7. Vous pouvez aussi ajouter ou supprimer des articulations après avoir défini une pose. Animate les appliquera automatiquement à toutes les images clés.

Vous pouvez enfin tester différentes fonctionnalités avancées pour améliorer votre animation lors de la création d’un squelette de personnage dans Animate.

Prise en main d’Animate

Pour en savoir plus sur l’animation

• Présentation de l’animation cellulo (ou traditionnelle)
• Présentation de l’animation image par image
• Capture de mouvements
• Qu’est-ce que l’animation graphique ?