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Une autre manière d’avoir des objets se déplaçant dans l’espace est de les contraindre à suivre un chemin donné. Parfois, des objets doivent suivre un chemin spécifique à travers un champ de mines, ou bien il est tout simplement trop difficile d’animer un type particulier de mouvement avec la méthode des images-clé. Par exemple, une planète tournant autour du Soleil – animer cela avec des keyframes est virtuellement impossible. Dans ces cas là, un type d’objet Curve particulier, appelé "Path" ("chemin"), peut être défini comme le chemin que doit suivre un autre objet.

Il y a deux étapes dans l’animation d’un objet pour qu’il suive un chemin:

  1. Créer le Path;
  2. Dire à l’objet de suivre ce chemin.


Créer un chemin

Mode: Mode Object de la vue 3D

Raccourci clavier: SpaceAddCurvePath

Path en mode Edit.

Un chemin est un type particulier d’objet courbe. Blender dispose d’un objet Path spécifique, ajouté comme indiqué dans la boîte de référence ci-dessus, mais n’importe quelle courbe peut être utilisée comme chemin. Donc, par exemple, si vous utilisez une courbe pour dessiner la rainure d’une piste de jeu de petites voitures de course électriques, vous pouvez utiliser la même courbe comme chemin pour la voiture de course elle-même. Les deux fonctionnent pareil, mais il y a cependant certaines fonctionnalités automatiques qui rendent l’usage d’un Path plus aisé que celui d’une courbe "normale".

Le chemin est fait de points de contrôle, initialement cinq, et a un sens matérialisé par des flèches en mode Edit. vous pouvez fermer ("boucler") un chemin en tapant C pour rendre le Path cyclique. Dans l’exemple ci-contre, le chemin va dans la direction +X (de gauche à droite), en ligne droite.

Ipo Speed: Quand vous ajoutez un chemin, une courbe Ipo Speed ("vitesse") est également automatiquement ajoutée, sa forme par défaut étant telle que tout objet "empruntant" ce chemin accélère doucement à son début, puis décélère tout aussi doucement en arrivant à la fin du chemin, le tout sur une durée de 100 frames. Vous pouvez voir cette courbe Ipo dans la fenêtre Ipo, type d’Ipo Path. Cette courbe Ipo Speed supplante la valeur de PathLen ("longueur du chemin"). Vous pouvez éditer cette Ipo pour modifier les vitesse et position de l’objet pour tout intervalle de temps voulu, en utilisant les techniques d’édition standard des courbes Ipo de Blender. La valeur Y représente la portion du chemin déjà parcourue par l’objet; 0.0 pour le début du chemin, et 1.0 pour sa fin. La valeur X est l’image de l’animation. Donc, une courbe Speed en forme de vague (sinusoïdale, pour les geeks de la géométrie) fera que les objets suivant ce chemin feront des allers retours le long de celui-ci, de façon fort hypnotique.

Comme tous les objets, les chemins sont nommés dans les panneaux Link and Materials ou Transform Properties (par défaut, "Curve"). Cela a son importance quand vous contraignez un objet à suivre ce chemin, car vous devez entrer le nom de celui-ci dans le champ Ob: du panneau de la contrainte. L’ancienne manière de faire suivre une courbe générique à un objet était de rendre la première parente du second. Cette vielle technique est décrite ci-dessous. Le reste de cette partie se concentrera sur la méthode utilisant l’objet Path et la contrainte Follow Path.

Sélectionnez l’objet à qui vous voulez faire suivre le chemin. Dans le contexte Object (F7) de la fenêtre Buttons, cliquez sur Add ConstraintFollow Path ("suivre chemin"). Dans le champ Target Ob: de cette contrainte, entrez le nom du Path. Le champ du nom de la contrainte (par défaut à "Const") devrait passer du rouge au gris, et le centre de l’objet sautera à la position de départ sur le chemin. Cliquez ici (en anglais) pour plus d’informations sur cette contrainte (voyez aussi la page de ce manuel qui lui est consacrée).

Panneaux de contrôles des chemins

Les panneaux d’édition des courbes/chemins.

Les chemins disposent de tous les outils des courbes normales. Concentrons-nous sur ceux qui leur sont particulièrement utiles, de gauche à droite à travers les panneaux illustrés ci-dessus:

Panneau Curve and Surface
CurvePath désigne la courbe comme un chemin pouvant être suivi (activé par défaut). Les objets peuvent être déplacés (position) le long du chemin, et si CurveFollow est activé, ils peuvent aussi être tournés pour pointer dans le sens du chemin, comme un train sur ses rails. De façon similaire à l’effet d’un lattice, CurveStretch fait se déformer, s’étirer l’objet le long du chemin, comme s’il était en caoutchouc. Enfin, PathLen définit le nombre d’images par défaut nécessaire à l’objet pour parcourir l’ensemble du chemin. Une courbe Ipo Speed permet un bien meilleur contrôle et, si elle est présente, supplante complètement la valeur de PathLen.
Panneau Curve Tools
Vous pouvez modifier le type de courbe (Polygonale, Bezier ou Nurbs), ce qui change la façon dont les points de contrôle influencent le chemin. Chacun d’eux a un Weight (poids, influence) sur la vitesse de l’objet sur cette partie du chemin. Les boutons voisins vous fournissent quelques valeurs pré-réglées, vous évitant d’avoir à les rentrer à la main dans le champ numérique. Les boutons sqrt(…) (pour square root, alias racine carrée) permettent une accélération/décélération en douceur, en utilisant la racine carrée de 2 comme facteur de vitesse entre les points. Assurez-vous de cliquer sur Set Weight pour enregistrer le poids dans le point courant.
Panneau Curve Tools 1
Le bouton Subdivide est utile pour insérer plus de points de contrôle entre ceux déjà sélectionnés.


Modifier le chemin

Mode: Mode Edit de la vue 3D

Raccourci clavier: G pour déplacer, E pour extruder, C pour (dés-)activer courbe cyclique

Menu: CurveExtrude; CurveToggle Cyclic; CurveSegmentsSwitch Direction

Tous les contrôles d’édition de vertices normaux sont disponibles, essentiellement Grab (pour déplacer). Les outils spécifiques aux courbes (comme Cyclic, qui ferme le chemin) sont également à votre disposition. À noter particulièrement:

Extrude
Utilisé pour étendre le début ou la fin du chemin. Avec le point de départ ou de fin sélectionné, vous pouvez soit extruder, soit cliquer CtrlLMB Template-LMB.png pour ajouter un(des) point(s) à cette extrémité du chemin.
Switch Direction
Inverse le sens du chemin (les points de départ et d’arrivée sont intervertis).
Panneau Anim settings (contexte Object)
Le champ numérique TimeOffset en bas de ce panneau spécifie (en frames) à partir de quand le chemin commence à influencer ses objets.


Suivre un chemin

Contrainte Path sur un objet.

Avec votre objet sélectionné, ajoutez lui une contrainte Follow Path. Entrez le nom du chemin concerné, et spécifiez l’orientation. Les Paths ont un repère XYZ local, et les boutons alignent les axes locaux de votre objet avec ceux du chemin. Dans l’exemple ci-contre, notre guenon préférée a une contrainte "Timid" ("craintive", "timide") la faisant suivre le chemin "ToBanana" ("vers la banane"). Le chemin n’influence son déplacement qu’à moitié (0.5), donc elle ne suit pas l’ensemble du chemin, mais n’est déplacée que sur sa (première) moitié. Elle commence à suivre le chemin avec un décalage (Offset) de 50 images. La frame de départ est donc la somme de ce décalage plus le réglage TimeOffset du chemin.

Quand vous ajoutez une contrainte, l’objet se déplace relativement au chemin, mais n’est pas obligé de suivre physiquement le chemin dans le même espace 3D. Il peut être physiquement séparé (à côté, au loin…) de la courbe. Cela vous permet d’avoir un chemin générique, comme "Falling in the wind" ("voler dans le vent"), puis de modeler beaucoup de feuilles (d’arbre!: "Leaf.001", "Leaf.002", etc.). Chaque feuilles est placée loin du chemin et suit donc celui-ci, mais dans son propre espace. Toutes les courbes Ipo pour cet objet sont toujours effectives alors qu’il se déplace le long du chemin, ce qui vous permet de faire tourner, se déhancher votre objet pendant qu’il le parcourt, comme un oiseau de dessin animé virevoltant et glissant sur la glace.

Vitesse/Progression via une courbe "Time"

Vous contrôlez la quantité de temps (en fait, la proportion du chemin déjà parcourue) en cliquant RMB Template-RMB.png sur le chemin pour le sélectionner puis, dans une fenêtre Ipo, en sélectionnant (clic LMB Template-LMB.png) le canal Time. Cliquez ensuite CtrlLMB Template-LMB.png pour ajouter des points de contrôles pour diverses frames, avec la valeur Y entre 0 et 100 reflétant la progression de l’objet le long du chemin à cet instant (image). Si la courbe est croissante, l’objet avance; si la courbe est décroissante, l’objet recule. Donc, une simple courbe sinusoïdale (étendue de façon cyclique) le fera aller et venir le long du chemin à jamais.

Blender3D FreeTip.gif
Les chemins peuvent suivre d’autres Paths
Ajoutez simplement une contrainte Follow Path à un chemin. Par exemple, la classique trajectoire de base-ball "out of the ballpark home run" peut être décalée par le chemin du vent.


Ancienne méthode de "Path"

Blender 2.37-+
Note de l’éditeur
Le texte suivant date d‘avant la version 2.43. Il est conservé ici pour les utilisateurs des versions plus anciennes, et pour pouvoir travailler avec les vieux fichiers .blend qui utilisent cette vieille technique d’animation sur chemin. De plus, l’exemple du vaisseau spatial est toujours valable et utile pour apporter/expliquer des détails supplémentaires.


Comme pour le tracking, il y a deux méthodes d’animation sur chemin, l’ancienne, pré-v2.30, décrite ici, et la nouvelle, qui consiste à utiliser une contrainte Follow Path comme décrit ci-dessus.

Quand vous faites d’un objet l’enfant d’une courbe, il vous sera demandé de choisir entre une relation "normale" (Normal Parent) ou l’option "suivre chemin" (Follow Path). La première est celle qu’il vous faut choisir pour une animation sur chemin "classique", mais nécessite d’autres actions ultérieures. La seconde option crée une contrainte Follow Path, et c’est tout ce que vous avez à faire. Si, quand vous suivez un chemin, la ligne brisée entre l’objet et le chemin va dans le mauvais sens (vers la mauvaise extrémité du chemin), annulez d’abord la relation parentale, puis sélectionnez le chemin et passez en mode Edit. Sélectionnez tous les points de contrôle, puis faites menu Curve → Segments → Switch direction, avant de "re-parenter" l’objet au chemin. N’importe quel type de courbe peut devenir un chemin, en activant le bouton CurvePath du panneau Curve and Surface (contexte Editing de la fenêtre Buttons – F9).

Quand une courbe a des objets enfants, elle peut devenir un chemin simplement en la sélectionnant, puis en activant CurvePath dans le contexte Editing (F9) – mais je pense que vous aviez compris (!). Les objets enfants de la courbe se déplaceront maintenant le long de celle-ci. C’est une bonne idée de rendre la courbe tri-dimensionnelle en activant le bouton 3D (toujours dans le même contexte, même panneau) afin que le chemin puisse être librement modelé. Sinon, il existe une primitive dédiée à cela sous l’option Add → Curve → Path. Il s’agit d’une courbe NURBS de cinquième ordre, qui peut être utilisée pour créer des mouvements très fluides, continus. Normalement, un chemin "fait" 100 images "de long" – il est parcouru en 100 frames par ses enfants. Vous pouvez le rendre plus long ou court en modifiant la valeur du bouton numérique PathLength:. La vitesse le long d’un chemin est contrôlée par une courbe appropriée dans la fenêtre Ipo. Pour la voir, vous devez sélectionner dans l’en-tête de cette fenêtre le type d’Ipos Path. Un seul canal, Speed, est présent. L’ensemble du chemin correspond aux valeurs verticales entre 0.0 et 1.0. Donc, dessiner une courbe entre ces valeurs relie le temps (axe X) à la position sur le chemin (axe Y). Des mouvements inverses et d’aller retour sont rendus possibles grâce à cela. Pour la plupart des chemins, une courbe Ipo doit aller exactement des valeurs Y 0.0 à 1.0. Pour réaliser cela, utiliser le panneau de propriété (N) dans la fenêtre Ipo. Si la courbe Ipo est supprimée, la valeur de PathLength reprend ses droits et détermine la longueur (durée) du chemin. Un mouvement linéaire est alors défini. L’Ipo Speed est une façon de contrôler plus finement la durée/vitesse du chemin. La longueur du chemin est toujours de 1.0 dans la fenêtre Ipo, donc si l’Ipo Speed va de 0.0 à 1.0 sur 200 images, le chemin fait 200 frames de long. Si vous activez l’option Curve Follow, dans le panneau Curve and Surface, une rotation est également appliquée aux objets enfants du chemin, afin qu’ils pointent en permanence dans la direction du chemin.

Boutons de tracking.

Utilisez les boutons de tracking dans le panneau Anim settings du contexte Object (F7) pour spécifier l’axe de rotation, comme vous le feriez pour un tracking normal:

  • TrackX, Y, Z, -X, -Y, -Z: Spécifie l’axe suivant la même direction que le chemin.
  • UpX, Y, Z: Spécifie quel axe doit pointer "vers le haut", c-à-d être (autant que possible) parallèle à l’axe Z local du chemin. Si les mêmes axes sont sélectionnés pour Track et Up, le tracking est désactivé!


Note
Les courbes chemin ont le même problème que les courbes beveled ("biseautées") pour ce qui concerne la définition du "haut".


Animation sur chemin complexe (cliquez pour agrandir).

Pour visualiser ces rotations précisément, nous devons faire en sorte qu’un enfant puisse avoir ses propres rotations. Annulez ses rotations actuelles (AltR). Annulez également la relation "Parent Inverse" (?): AltP. La meilleure méthode est de créer cette relation au chemin avec un enfant sans rotations, avec la commande ⇧ ShiftCtrlP: Make parent without inverse. Maintenant, l’enfant saute directement sur le chemin, et pointe tout de suite dans la bonne direction. Les chemins 3D ont également une valeur supplémentaire pour chaque vertex: le "tilt" ("inclinaison"). Celle-ci peut être utilisée pour spécifier un axe de rotation (NdT: en fait, je pense qu’elle permet d’indiquer le "haut" de la courbe à cet endroit…). Utilisez T en mode Edit pour modifier le tilt des vertices sélectionnés, par ex. pour avoir un objet enfant bougeant, s’inclinant comme s’il était sur des montagnes russes. Animation sur chemin complexe vous en montre une application complexe. Nous voulons qu’un chasseur plonge dans un canyon, rase l’eau puis reprenne de la hauteur, tout cela en le suivant avec notre caméra et, si possible, en ayant son reflet dans l’eau! Pour mener cela à bien, nous aurons besoin de trois chemins. Path 1 est le parent d’un chasseur: celui-ci volera en le suivant fidèlement.

Le chasseur est lui-même le parent d’un objet Empty appelé "Track", placé à une position stratégique. Une caméra est ensuite rendue enfant d’une autre courbe, Path 2, et la parcourt, en "suivant des yeux" ("tracking") l’empty Track. Le chasseur a une Ipo Speed linéaire (vitesse constante), au contraire de la caméra: celle-ci va plus vite, puis ralentit, mais toujours en "suivant des yeux" l’empty, et donc le chasseur – cela nous permet d’avoir des mouvements de caméra très fluides, passant d’un côté du chasseur à son nez, puis l’autre côté, l’arrière, etc. (Quelques images, la caméra suivant de façon fluide le chasseur).

Quelques images, la caméra suivant de façon fluide le chasseur (cliquez pour agrandir).

Puisque nous voulons que notre chasseur vole au-dessus de la rivière, nous devons mettre en place une "carte environnementale" ("Env Map") pour la surface de l’eau afin d’obtenir des reflets. Mais l’empty utilisé pour les calculs doit toujours être en "position spéculaire" par rapport à la caméra… et la caméra se déplace le long d’un chemin! Path 3 est donc créé en miroir de Path 2 par rapport au plan de l’eau, en le copiant, puis en utilisant M (en mode Edit) par rapport au curseur 3D, une fois que celui-ci a été placé sur le plan d’eau. L’empty pour le calcul de l’Env Map est ensuite rendu enfant de ce nouveau chemin, et l’Ipo Speed de Path 2 est copiée dans Path 3. Une image de l’animation finale montre une frame rendue. Quelques systèmes de particules ont été utilisés pour les traînées de réaction. La scène présente beaucoup d’astuces et de "trucs" subtils, comme les particules pour les gaz de réaction, le brouillard, une sphère céleste entourant toute la scène, et ainsi de suite.

Une image de l’animation finale.