Le Rigging

Dossier réalisé en partenariat avec :

Au delà d'un simple squelette, d'un bon skinning, le rigging, apparenté au setup d'un personnage est la clef pour bien animer.

NB: ce dossier fait suite à notre article consacré au skinning, que vous trouverez ICI

Dossier réalisé par Paul Schmitt et Wilhelm Kuhn

Attention : rigging et skinning sont parfois confondus par certains utilisateurs : ne nous y trompons pas : le skinning consiste à simplement (si l'on ose dire) attacher un maillage 3D sur un squelette articulé. Le rigging (ou setup) va bien plus loin : il s'agit ici de fournir tout un ensemble d'éléments de contrôle pour l'animateur, qui va ainsi prendre en main son personnage, comme une marionnette, et le mettre en vie de la meilleure des façons possible.

Si vous cherchez le mot « rigging » dans Google, vous trouverez essentiellement des résultats autour des gréements de navires à voile...Le terme en est toutefois bien inspiré, car s'il s'agira pour les créateurs 3D très rarement de rigger des bateaux, le rigging va servir à construire tous les instruments pour contrôler le mouvement de nos personnages, mais aussi véhicules, etc.

« Rigger », un métier !
Le rigging est une étape très technique du processus de l'animation 3D. C'est une partie relativement peu artistique, bien plus destinée à des personnes n'ayant pas peur de la technique, des contraintes géométriques (liaisons complexes notamment), et même du scripting (en Python, Maxscript ou autres langages)...
Très souvent, les grands studios embauchent des artistes-techniciens spécialement pour faire le rigging des personnages, qui reste une étape souvent longue à mettre en place et très délicate...
Un bon « rigger » va en fait être un contrôleur de mouvement : grâce à ce qu'il va mettre en place, les animateurs vont pouvoir animer les personnages, ou voitures, ou autres, d'une façon intuitive et simple : et cela est tout un art !
On peut ici faire clairement le parallèle avec la création des fils d'une marionnette, qui devront être astucieusement placés, coordonnés, etc.

Du paradoxe de la simplicité et de la complexité
L'animateur doit pouvoir animer le plus simplement du monde, et souvent pour cela, le rigger doit mettre en œuvre une machinerie très complexe afin de faciliter ce travail. La difficulté réside donc dans la façon de rendre accessible aux autres, un système de poignées, pour animer un personnage 3D. Globalement, il s'agit donc de construire un « moteur », dont on ne donne que la clef de contact, le volant et quelques pédales visibles à un animateur, qui va ensuite piloter le tout de manière transparente.

Et là est le piège dans lequel tombent bien des débutants ! : Il est tentant de réaliser un superbe rigging, avec des poignées partout, des possibilités qui semblent énormes....Plaisir technique du technicien performant...mais un bon rig doit se faire oublier : toute l'astuce technique consiste justement à masquer des prouesses technologiques dans quelques boutons, quelques éléments faciles à utiliser.

Les bonnes ressources
Si vous débutez en rigging, vous allez être perdus dans une foule de sites, techniques, tutoriaux plus complexes les uns que les autres... Pas facile de s'y retrouver. Alors, voici quelques bons points d'entrée sérieux : Tout d'abord, le site Rigging101, qui présente des techniques très classiques de rigging de personnages, très adaptables à votre logiciel 3D favori.

Citons notamment ici, le réglage du « Reverse Foot », ou pied inversé qui permet d'éviter les glissements de pieds sur le sol, et aussi le « Switch IK/FK », qui permet de basculer des modes d'animation en cinématique avant et cinématique inverse.
L'autre grande référence, c'est Monsieur Jason Schleifer, considéré comme Monsieur Rigging ! Le problème ici est que toutes ses techniques sont devenues payantes au fil des années, mais c'est du très bon !

De très nombreux autres sites, en rapport avec votre logiciel (Maya, 3ds Max, Softimage, Cinema 4D, Blender, etc.) existent : mais attention : certains sont dans l'ensemble très complexes et fournissent des solutions de type « usines à gaz ». Méfiance...
 

Que peut on rigger ?
La majorité des rigs existants concernent les corps de vos personnages 3D. Mais, il est aussi très important de savoir rigger un visage, une voiture, même une caméra.
Les rigs de visage sont souvent associés à des morphings d'expressions : ils doivent donc être réalisés avec soin (voir notre article sur l'animation faciale ICI)

Par ailleurs, les rigs de véhicules deviennent importants afin de faciliter leur conduite par des animateurs (notamment dans les virages), et les caméras ont souvent besoin de contrôleurs supplémentaires (notamment pour les caméras stéréo).
Il n'y a pas de limite et on peut imaginer toutes sortes de rigs puissants : par exemple des rigs de maison (portes et fenêtres qui s'ouvrent, ascenseurs, etc.), des rigs d'arbres (feuilles qui tombent, branches qui plient au vent, etc.).

Et demain ?
Le rigging n'en est encore qu'à sa préhistoire : il est beaucoup trop complexe à mettre en œuvre pour la majorité des créateurs 3D. Heureusement, certaines techniques nouvelles voient le jour (voir les liens utiles) pour proposer des méthodes de rigging plus ou moins automatiques.
Tout cela devient de plus en plus intuitif, et avance dans le bon sens.
 

Mais avez-vous remarqué l'absence trop fréquente des systèmes musculaires ? Et que dire des systèmes de contrôle nerveux totalement inexistants ? Cela va venir...Mais patience ... (une qualité fondamentale pour les riggers)


Les bons conseils de la rédaction:
1 Pensez avant tout aux animateurs : ce sont eux qui vont utiliser vos rigs : et ils n'ont pas envie de se casser la tête à chercher les bons contrôleurs d'animation
2 Toujours prévoir de pouvoir animer son personnage tantôt en cinématique inverse (translations), tantôt en cinématique avant (rotations)
3 Si vous ne vous sentez pas l'âme d'un rigger, utilisez des plug-ins spécialisés (comme CAT pour 3ds Max, HumanIK pour Maya, etc.). Ceux-ci restent parfois limités, mais fonctionnent bien.
4 Regardez comment sont fait les autres rigs (vous en trouverez des centaines sur Internet, gratuits et prêts à l'emploi) : ne réinventez pas la roue !
5 Obligatoire : incluez dans votre rig, un système de Reverse Foot, pour éviter les glissements de pieds sur le sol
6 Lancez vous dans l'apprentissage d'un langage de script (Python fortement conseillé) : les bons rigs ont souvent une partie qui est scriptée : non techniciens s'abstenir !

Liens utiles :
Le site pour bien débuter : www.rigging101.com/index.htm
Le site de Monsieur Jason Schleifer :http://jasonschleifer.com/
Le Rigging automatique : www.mit.edu/~ibaran/autorig/
Un nouveau système de Rigging automatique : www.youtube.com/watch
Site intéressant de Rigging : inspired3dadvancedrigging.blogspot.fr
Rigging avancé pour des personnages en multiples parties : people.seas.harvard.edu/~gaurav/papers/armc_eg_2012/
Méthode de rigging pour le futur : www.itl.t.u-tokyo.ac.jp/~na/Site/Researches/Entries/2011/10/3_A_Template-based_Automatic_Rigging_Algorithm.html

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