Stylisation du mouvement pour l'animation 2D – MoStyle

Du côté de l'animation 2D, le point de départ a été la manière traditionnelle qu’ont les animateurs de concevoir les mouvements des personnages : un animateur principal dessine les poses clés les plus importantes, puis un intervalliste produit les nombreux dessins intermédiaires entre deux poses pour donner l’illusion d’un mouvement continu (12 à 24 dessins pour une seconde d'animation). La succession de ces dessins doit donner une impression de volume, pour que le spectateur imagine un "vrai" personnage qui bouge, qui tourne, et pas un simple croquis sur une feuille. Les outils développés dans ce projet visent à aider l'artiste dès la phase des dessins préparatoires ("roughs"). Ainsi, avant même de faire réaliser tous les dessins intermédiaires par un intervalliste, il peut voir à quoi va ressembler le mouvement. Autrement dit, le programme informatique génère seul un aperçu du mouvement entre deux poses clés. Il s'agit avant tout d'un outil de travail en amont, pour aider à la conception d'un film d'animation. Bien entendu, ce n'est pas l'outil qui produira le résultat final ; l'animateur principal pourra utiliser cette prévisualisation du mouvement, pour partager son travail à ses collaborateurs (directeur artistique, producteur, intervalliste), avant de se lancer dans la production réelle.

Du côté de la 3D, la problématique s’avère un peu différente car il s'agit d'aider à reproduire des effets typiques de l’animation 2D avec des images de synthèse. Certes, des techniques empiriques existent déjà, mais chaque animateur a la sienne, et il n'y a pas de théorisation générale des procédés utilisés. Une fois encore, le point de départ à été l'observation de ces techniques, et la discussion avec des animateurs 3D, dans le cas particulier du flou de mouvement stylisé. Pour simplifier la perception de ces mouvements rapides, les animateurs 3D qui veulent apporter un style 2D à leur animation vont utiliser divers effets de "smear" regroupés en trois catégories : déformer un objet dans le sens de son mouvement ; ajouter des lignes de mouvement comme dans les bandes dessinées ; répéter un dessin plusieurs fois et le superposer. L’atout de notre projet est d'unifier ces trois techniques et de les rendre disponibles dans un plugin pour le logiciel Blender qui les applique directement aux animations 3D. Ainsi, le travail des animateurs est facilité car ils peuvent concevoir et surtout contrôler ces effets à leur guise.

Pour simplifier et accélérer la création de dessins animés, nous avons développé un système d'animation 2D permettant la prévisualisation du mouvement dès l'étape préparatoire du "rough". À l'aide d'un ensemble d'outils semi-automatiques, un artiste peut décomposer ses dessins clés esquissés en unités de mouvements dont il peut contrôler précisément les trajectoires, la dynamique et les occultations. Le logiciel génère alors automatiquement toutes les images intermédiaires entre les clés dans le style de l'artiste, qui peut toujours interactivement raffiner le mouvement de son animation. Ce système a été décrit à travers trois publications scientifiques et présenté commune avec l'entreprise Praxinos lors des "Rencontres Animation Développement Innovation" à Angoulême en 2024. Celle-ci développe en effet un logiciel d'animation 2D dans un moteur 3D et a commencé à intégrer certains des outils que nous avons proposés.

Pour l'animation 3D, nous avons notamment proposé une méthode permettant d'automatiser trois effets de mouvement 2D traditionnels pour des animations 3D d'objets rigides et de personnages animés par squelettes, tout en offrant un contrôle artistique étendu. Cette méthode a été présentée dans deux articles scientifiques et elle est déjà intégrée dans une extension pour le logiciel Blender qui a été téléchargée près de 24000 fois à ce jour (https://extensions.blender.org/add-ons/smear/).

L'ensemble de nos travaux a en outre été résumé dans cette courte vidéo réalisée par Curieux! :

www.youtube.com/shorts/8Lsq5w9rPFU

Certes, les branches 2D et 3D poursuivent un même but, mais elles ne suivent pas les mêmes méthodes et évolutions. Ainsi, la partie 3D est déjà intégrée dans un plugin et rendue disponible (https://extensions.blender.org/add-ons/smear/). Elle a même été téléchargée près de 24000 fois à ce jour. La partie 2D reste quant à elle plus expérimentale. Toutefois, l'entreprise Praxinos, qui développe un logiciel d'animation 2D dans un moteur 3D, à commencé à intégrer certains des outils que nous avons proposés. Le prochain défi : tenter de rapprocher encore davantage ces deux branches pour explorer toutes les déclinaisons du mouvement dans différents types d'animation (personnages, effets de perspectives, effets spéciaux).

Ce projet s'inscrit dans le contexte général de l'informatique graphique, en se focalisant sur la création de films d'animation. Son objectif principal est de déterminer comment les outils numériques peuvent aider à capturer et reproduire les caractéristiques typiques des animations 2D traditionnelles. Plus précisément, il prévoit de s'attaquer aux verrous suivant : 1) Comment générer interactivement des intervalles à partir d'une séquence d'esquisses pour définir efficacement le mouvement de l'animation. 2) Comment styliser la géométrie et le mouvement d'une animation 3D pour permettre son intégration à une animation 2D. Dans les deux cas, les solutions proposées devront rester compatibles avec les méthodes de travail des artistes et leurs fournir des contrôles adaptés, l'utilisateur devant rester au centre de la boucle d'interaction. In fine, ces solutions seront intégrées au sein d'un même écosystème logiciel, permettant la production d'animations possédants une apparence unifiée.