Navigation au cœur de la Boussole d’or – Seconde partie

Dans la seconde partie de cette analyse de la Boussole d’Or, Alain Bielik étudie les contributions vitales de Cinesite, Framestore CFC, Digital Domain et Rainmaker.




Lire la première partie de notre analyse en détail de la Boussole d’Or.



L’aspect le plus particulier des livres A la Croisée des Mondes de Philip Pullman est probablement le concept des daemons. Quand un superviseur de VFX lit un script dans lequel chaque personnage possède un daemon comme alter-égo, sa première réaction est, «Humm, c’est un chouette concept !» Mais ensuite, il commence à réaliser ce que ça signifie en termes d’effets visuels en perspective : chaque personnage doit toujours avoir un daemon derrière lui. Ça implique en fait que des photos réalistes de créatures doivent être animées pour à peu près chaque plan dans le film, sauf pour les gros-plans et ceux habilement élaborés. Brusquement, le «chouette» concept se transforme en un énorme effort de VFX, tellement énorme en fait, que deux vendeurs ont fini par se le partager. Pendant que Rhythm & Hues a créé les plans de caractérisations, Cinesite était responsable de tous les daemons muets en arrière-plan, ce qui représenta au total 15 animaux différents.



Le superviseur Sue Rowe de VFX et le Producteur Aimee Dadswell-Davies, aussi de VHX, observèrent leur mission de 19 mois au bureau de Cinesite de Londres. Le Superviseur Matt Johnson de VFX a rejoint l’équipe pendant la post production pour diriger l’immense séquence de la bataille de Bolvangar. Le Superviseur Modéliste Stephane Paris a tout d’abord sculpté des maquettes d’argile, puis a remodelé les créatures en utilisant Mudbox. Le Superviseur Ivor Middleton de CG a contrôlé le procédé, l’habillage et le montage de l’éclairage, avant que les maquettes de daemons ne soient passées au Superviseur de l’Animation Quentin Miles et à son équipe.



Cinesite a employé son propre pipeline de fourrures et de plumages sur une large variété de daemons. Il a été développé comme une entreprise interne, permettant à l’équipe de préparer les fourrures et ensuite, d’exporter leurs descriptions à RenderMan. Les plumages ont été conçus par un système qui a dépassé l’âge des courbes placées sur la surface du modèle. Le nombre, la longueur ainsi que la taille des plumes sont contrôlés par un système extrêmement tractable, avec des paramètres de préparation pour la direction, l’inclinaison, la courbure, la torsade, le changement de direction et le type de plume. «Selon les directives initiales, les daemons avaient une allure spirituelle avec un effet légèrement transparent, mais nous avons décidé de sur-améliorer le principe des fourrures pour faire face aux futurs changements possibles,» mentionne Rowe. «Ceci a démontré une judicieuse impulsion, quand l’apparence exigée s’est développée afin de devenir plus réaliste au cours de la postproduction. L’aspect final du daemon était photo-réaliste, bien que nous ayons ajouté une faible couleur chatoyante en fonction de l’âme de l’individu en présence. Par exemple, les bons ont un chatoiement chaleureux, alors que les mauvais ont un reflet plus vert.»



Les véhicules dans un Monde Parallèle

La liquidation des plans de daemons n’était qu’une petite partie de la mission de Cinesite, tout comme la majorité du travail se concentra sur la création de véhicules excentriques et l’élaboration d’univers. Imaginés par le Concepteur de Production Dennis Gassner, les véhicules comprennent un spectaculaire dirigeable de 147 pieds de long (= 44, 8 mètres).

Après une carrure initiale dans Maya, le modèle a été texturé en employant diverses cartes 4 K conçues dans Photoshop, en se basant sur des photos comme source matérielle. Le tout s’associe avec les habituels shaders de PRMan qui ont rajouté les points de base d’occlusion et une couleur réfléchissante. Des techniques semblables ont été utilisées pour créer un majestueux carrosse dans une autre séquence. Cette fois, les armateurs se sont référés aux vitrines chinoises laquées pour reproduire une surface patine réaliste.



Le plus complexe fut le remarquable ballon dans lequel Lyra et ses amis s’enfuient. «L’appareil est un ballon de quatre sphères comportant une gondole en guise de platte-forme au centre,» explique Rowe. «Les acteurs étaient filmés contre un fond vert sur une gondole, montée sur un plateau suspendu. Nous avons conçu le reste du vaisseau dans CG, y compris les câbles qui maintiennent le tout attaché ensemble ; puis nous l’avons replacé dans la section réelle. Mudbox a été employé pour produire les sections façonnées des ballons. Un simulateur de mouvement de ballon a été rédigé pour veiller à ce que le mouvement du vrai plateau soit en phase avec les ondulations des parties faites par CG. Pour la source d’énergie ambarique qui actionne le ballon, nous nous sommes servis d’une géométrie de procédure et de shaders, produits dans Maya.»



Au cours de son voyage dans le Nord, Lyra se retrouve ensuite à bord d’un engin encore plus formidable, le «Nooderlicht», un gigantesque bateau Gitan. Un tiers du pont supérieur a été édifié sous forme d’un décor sur fond vert afin de filmer le plateau avec les acteurs. Les plans plus larges s’appuient sur un bateau de CG conçu dans Maya, en utilisant comme source des schémas et la prévisualisation du modèle de base. Les textures ont été créées à partir de centaines de photographies du décor. Le bateau a ensuite été peuplé avec la captation de mouvements de marins, en même temps que leurs daemons de CG. «Pour montrer le bateau en mer, j’ai filmé des étendues d’eau depuis un hélicoptère, avec un véritable bateau de dimensions similaires fournissant un bruit d’eau précis,» explique Rowe. «De retour à Cinesite, nous avons minutieusement incorporé le bateau de CG sur le bruit produit par le vrai bateau. Etant donné que le véritable bateau n’avait pas d’aube, nous avons également rédigé des simulations Houdini pour générer le mouvement à la surface de l’océan. Enfin, nous avons réalisé une ondulation vraisemblable sur la voilure et le gréement du bateau, à l’aide de Syflex et d’outils coutumiers.»



Représentations de Cité et Panoramas arctiques

La conception de véhicules a logiquement amené à la production d’univers dans lesquels ils doivent apparaître. En effet, Cinesite a parachevé la plupart des matte paintings numériques, une tâche examinée par David Early. Le Superviseur supérieur de VFX Michael Fink évoque, «Pour les séquences polaires (Svalbard et Bolvangar), je me suis rendu dans le véritable Svalbard, en Norvège, avec Eric Pascarelli, pour photographier des milliers de clichés et filmer des milliers d’heures de bandes numériques de glaces, de rochers et de glaciers. Elles ont servi à bâtir l’allure de Bolvangar, de Svalbard ainsi que certaines étendues du campement des Gitans. Les univers ont été modélisés en 3D avec des textures projetées provenant de photographies de l’emplacement et de mattes paintings. La même démarche a été employée pour le Londres de Lyra.»



Pour générer les plans londoniens, les photographies et la pellicule enregistrée ont été prises depuis un hélicoptère survolant la cité. Une technique pour enduire de lumière la texture des objets en 3D appelée «Baked Lighting» qui permet de contenir la radiosité et l’occlusion a été utilisée comme base des représentations. Ensuite, le pipeline de Cinesite a employé des puissants mattes paintings afin d’unir diverses projections sur une structure en 3D.



Une démarche semblable a une nouvelle fois été employée pour créer Bolvangar, la place polaire où se déroule la bataille finale. L’action a été tournée sur un grand plateau en fond vert, recouvert de neige artificielle. «Nous avions tellement de plans à concevoir que nous avons fini par construire un univers parfaitement en 3D,» raconte Johnson. «Nous avons créé de la neige CG avec des montagnes façonnées comme des polygones et arrangées en portions de surfaces par un pipeline appartenant à PRMan. Les structures matte painting ont ensuite été projetées sur la géométrie. Certaines scènes de la bataille épique sont presque entièrement conçues par ordinateur, avec les doublures numériques, les daemons, le dirigeable, le ballon, les sorcières et les flèches…»



L’éclairage global a été utilisé sur tout l’environnement. «Nous avons produit quelques outils qui se servent de "points de base de couleur réfléchissante" dans PRMan 13 afin de simuler la radiosité sur certains véhicules et certains environnements,» ajoute le Superviseur de CG Thrain Shadbolt. Il a été normalement mis en place par un système de coordonnées en 3D. Nous avons employé une simple technique de sous-diffusion contrôlant les shaders pour les doublures digitales, telles que les sorcières qui sont conçues pour être vues à distance. Les créatures portaient une fourrure spéciale de sous-diffusion, une approche pour les contre-jours. La plupart de nos plans ont été réalisés en utilisant Shake.



Dompter les Ours Polaires

Pendant que Cinesite était occupé à échafauder l’univers numérique, Framestore CFC était entrain de bâtir son personnage d’animation le plus ambitieux en date. «FCFC a créé de nombreux niveaux de personnages, des créatures à fourrures et des univers numériques avant, mais les ours polaires exigeaient tous ces éléments complexes pour travailler ensemble sur des centaines de plans,» relate le Superviseur Ben Morris de VFX. «De plus, Chris Weitz et Mike Fink ont réalisé qu’il était clair que les deux principaux ours, Iorek et Ragnar, menaient le rôle de co-vedettes dans le film. Si l’audience n’avait pas acheté ces personnages, le film échouerait…»



L’équipe a commencé par rassembler un tas de références sur les vrais ours polaires – photos, vidéos et mentions relatives aux squelettes, issues d’un musée. Ils ont également reçu des études sur les maquettes des personnages qui ont aidé à définir les différences entre Iorek et Ragnar. «Le but était d’établir de prime un "véritable" modèle d’ours polaire, avec gréement et fourrure,» explique Morris. «Ensuite, nous avons aménagé des transformations subtils au modèle afin de réaliser des personnages uniques et d’inclure des détails inhabituels comme les pouces opposables, tels qu’ils sont décrits dans le livre. Le chef Initiateur de R&D Alex Rotthwell a mis au point un nouvel outil interne simulant l’action de la peau qui glisse et le trémoussement de la graisse par-dessus les muscles et les os de l’animal. Appelé "fcJiggle", l’instrument a calculé les résultats d’une simulation telle une application s’exécutant toute seule, mais qui a été intégrée dans notre réseau Maya. Ceci a permis à nos personnages TDs de revêtir les paramètres des modèles, afin de définir la répartition d’une étoffe lisse sur une peau rude, un tissu ample, et finalement les qualités physiques de chaque type de tissu : les facteurs humectants/d’élasticité et plusieurs simulations d’itérations.»



A côté de ces efforts, l’entreprise du système de fourrures de "fcFur" a été complètement réorganisée et adaptée en un meilleur agencement de l’animation existante, de l’éclairage et de l’interprétation du pipeline Maya/Liquid/RenderMan. Employant un tas de filtres définis par un utilisateur, des toiletteurs et l’élaboration de l’allure ; TDs contrôlait tous les éléments des fourrures – tels que la longueur, l’épaisseur, la frise, le décharnement, la touffe et la densité. Dépendant des exigences du plan ou de la séquence, les fourrures animées pouvaient réagir au mouvement de la peau du personnage et aux chocs contre des objets externes tels que l’armure, d’autres personnages et même le vent.



Les améliorations ont été requises à chaque étape du pipeline de fourrures dans le but de conserver une marge d’exigences ainsi que des périodes de rendements. Elles comprennent un niveau variable de détails de préparation, la sélection de pelages basée sur le rendement de visibilité de la caméra, ainsi que des apprêts masqués pour les scènes non dynamiques et les cycles d’animations pour le combat des ours. Les armures on été conçues par une combinaison de modélismes de base dans XSI et Maya, les mouvements étaient détaillées dans Mudbox, et les couleurs assorties, les bosses, les spécifications et les plans d’usure, réalisés dans Photoshop. Un shader de RanderMan a unis tous ces plans en un joli montage, qui peut être modifié dans Shake si nécessaire, en utilisant les habituels «génies du shader» pour assembler les grands nombres d’AVOs, aussi produits en temps utiles.



Animer une Représentation

Pendant ce temps, l’appareil facial des ours a été conçu en employant les meilleurs aspects des formes d’assemblage et des déformations musculaires. «Notre système interne de muscles contrôlait les volumes larges et lisses qui retombent sur l’animation faciale,» explique Morris. «Ainsi, les formes d’assemblage ont été utilisées pour développer des déformations extrêmes, fréquentes et plus complexes, requises à la fois dans les dialogues et les scènes d’action. Les équipements faciaux avaient leurs manipulateurs, spécialement consacrés à la tête des personnages et ont été présentés aux animateurs, via les fenêtres 3D de Maya. Les Haut niveaux de contrôles ont rassemblé de nombreux niveaux inférieurs de déformations, à l’aide de l’habituel Maya élaborant des nœuds semblables aux SDK. Par ailleurs, les animateurs pouvaient développer des programmes de poses, qui ont été stockés comme des décalages, harmonisés ou non, aux groupes de contrôles.»



Un point important de la réussite ultime des effets concernant les ours est la façon dont les scènes ont été prises le plateau. «Nous avions l’artiste Nonso Anozie interprétant Iorek sur scène (Tommy Luther jouait Ragnar),» poursuit Fink. «Nous avions des prolongations de jambes, de bras et de têtes afin de lui donner les proportions d’un grand ours. Quand il était à quatre pattes, son appareillage de tête d’ours maintenait la tête de l’ours à une distance appropriée de Dakota, et ses extensions de bras et de jambes conservaient un mouvement similaire à celui d’un ours. Ce qui donna à Dakota une vision et une impression assez précises sur ce que représentaient vraiment un ours et sa taille. Nous avons filmé des séquences vides pour ôter Tommy du plateau.»



Les plans présentant Lyra chevauchant le dos de Iorek étaient probablement les plus compliqués à tourner. FCFC avait déjà développé un système, le mRig, pour cette sorte de plans lors de projets tels que Dinotopia et Harry Potter et le Prisonnier d’Azkaban. «Nous avons des logiciels et des interfaces de matériel informatique qui nous permettent d’animer nos personnages en pré production, et ensuite de programmer (dans Maya) le mouvement de la camera de contrôle ainsi que la carcasse mécanique que l’acteur chevauche vraiment avec cette même camera en 3D et l’animation du corps,» raconte Morris. «Ce qui est formidable avec ce système c’est que nous pouvons animer, construire et tester un réseau entier de prises en 3D et en 2D avant même d’avoir posé un pied sur scène !»



Très tôt, l’équipe avait réalisé que les plans présentant divers ours seraient impossibles à restituer. Aussi, ils ont conçu dans le mécanisme de direction du personnage une méthode d’affichage de l’animation masquée, comme un nœud de vue GL. En réalité, il n’y avait aucun ours sur scène, seulement une ébauche. En temps utiles, les scènes ont été édifiées dans ReadArchived ou RIF rib calls. Les Superviseurs Andy Kind et Laurent Hugueniot observaient le look et l’interprétation. Le Superviseur de l’assemblage Ivan Moran et son équipe ont monté les composants finals en utilisant Shake et Inferno.



Un Monde d’Ours

Framestore CFC a aussi réalisé beaucoup d’univers pour les plans d’ours. Le Superviseur de l’Environnement Numérique Martin Macrae les a créés en employant une combinaison de matte paintings numériques pour les plans distants, des décors en 2,5D projetés sur une structure 3D pour les plans semi-distants et des univers entièrement en 3D pour les plans rapprochés. Un monde de shaders a été spécialement développé pour réaliser les larges étendues de neige et de glace, comprenant : des déplacements procéduraux peints manuellement, une sous-diffusion, la réfraction et une répartition de la glace et de la neige. De plus, des artistes de VFX ont produit plusieurs séquences d’interaction de la neige et de la glace avec les ours lorsqu’ils marchent, courent ou combattent dans une scène.



Le palais de Ragnar est décrit dans le livre comme étant un univers froid, obscur, pourrissant et rempli d’une épaisse fumée. «Notre source d’inspiration provenait de peintres tels que Rembrandt et Caravaggio, et nous avons réellement simulé le flambeau de lumières et les rayons célestes sur l’armure de l’ours de garde ainsi que sur les colonnes de ce monde.» observe Morris. «Mais l’environnement en 3D fut relativement dur à mettre en place; éclairer puis aménager la séquence était un véritable défi. L’équipe, menée par Kind et David Bowman a apporté les pièces du décor vert de Lyra, les plaques en 2D des flambeaux ardents, plusieurs couches en 3D pour Ragnar, les ours de garde en armures, l’univers numérique en 3D et les effets de VFX pour la brume et les rayons célestes. La scène entière était très plaisante à achever, elle contenait un design visuel vraiment riche et une fantastique interprétation de la voix menaçante de Ragnar, par Ian McShane.»



S’organiser pour foncer

Alors le nombre des plans se maintenait en hausse, le Digital Domain a été appelé pour réaliser les derniers plans additionnels. Bien qu’ils ne soient partis de rien, le Superviseur Bryan Grill de VFX et son équipe ont du intégrer parfaitement le style et les conceptions sur lesquels d’autres vendeurs ont travaillés pendant plus d’un an. En plus de réalisation de toutes les scènes de l’aléthiomètre/la boussole d’or, l’équipe devait s’attaquer à l’ambitieuse séquence du pont de glace. La plus grosse partie de l’animation et de la modélisation du pont fut créée dans Maya. «Nous avons reçu un modèle initial de pont de Framestore CFC, celui qu’ils utilisaient pour leurs séquences, » dit Grill. Ce qui nous donna un bon point de départ. Dans les plans pris de loin, le pont a été reproduit en employant une combinaison de matte paintings et des couches supplémentaires de shaders, par exemple, des spectaculaires couches de réflexion. Tous les plans semi-distants ainsi que les gros plans du pont ont été réalisés à partir d’une combinaison de textures et de shaders.» Les effets corpusculaires ont été créés grâce aux simulations Houdini et restitués ensuite en employant un assemblage entre Vmantra et le moteur de rendu volumétrique de Digital Domain.



«Au début, nous avons introduits beaucoup d’améliorations dans notre réseau rigide de simulation structurel,» raconte le Superviseur Darren Hendler de CG. «Mais l’effondrement du pont demandait une direction artistique trop importante pour que cette démarche soit satisfaisante. A la place, nous avons utilisé notre nouvelle série d’outils de déconstruction pour décomposer la structure du pont. Cette procédure vous permet d’introduire une forme géométrique clef, qui divise ensuite récursivement la structure basée sur la géométrie introduite, pour créer des morceaux qui tiennent parfaitement ensemble, et sans espaces. Une fois que nous avions tous les morceaux séparés, ils ont été animés manuellement pour réaliser la destruction finale du pont. Les fissures ont été élaborées en 3D dans notre propre logiciel de composition Nuke. Elles ont été dressées comme des textures sur cartes, puis rendues et incorporées dans des strates de shaders, utilisant des vecteurs de réfraction.»



Pour la bataille de Bolvangar, le Superviseur de l’assemblage Joe Farrell a reconstruit l’univers à partir de quatre 4 K issus de Cinesite. Les clichés ont ensuite été projetés en arrière sur une structure en 3D avec Nuke. «En employant cette méthode, nous avons réussi à suivre, produire et composer plus de 50 plans en un délai de deux semaines,» observe Grill.
«Ils ont été transférés afin d’aider les autres vendeurs avec l’éclairage de leurs créatures. Nous avons édifié un complexe panoramique en 3D, revêtu dans Nuke pour le feu et la fumée nécessaires à l’incendie de Bolvangar.»



Sur les Loups, la Poussière et les Gitans

Le Studio Tippett était également impliqué dans la séquence de la bataille de Bolvangar avec Cinesite, FSCFC et R&H. Les Superviseurs Matt Jacobs et Frank Petzold de VFX étaient responsables de la conception des loups CG. «Nous les avons réalisé dans Maya,» explique Jacobs. «Les fourrures ont été conçues avec "Tippet’s fur MEL". Nous avons utilisé Maya et RenderMan pour la restitution, et nous comptions solidement sur notre shader d’illumination globale, autant pour éclairer les loups que pour assortir les dernières mise en scène à d’autres équipements. Quand les loups sautaient en mode d’attaque, nous nous sommes servis d’éléments filmés pour agir, tels que les coups de pattes dans la neige. Ces éléments ont ensuite été assemblés dans les plans employant Shake.»



A Londres, Rainmaker UK a aussi été impliqué dans l’effort général que représentait la Boussole d’Or. Le Superviseur Paddy Eason et son équipe étaient responsables de la création de la séquence dans laquelle le concept de la Poussière est pour la première fois présenté aux personnages, via une projection dans une pièce. La simulation des particules de Poussière a été produite dans Houdini par le Superviseur CG Sean Lewkiw. Elle consistait en 20 strates de simulations de particules, d’une variété de niveaux de bruits, de taille, de vitesse et de densité. Les particules ont été replacées dans Mantra et assemblées dans la séquence utilisant Shake.



La mission du studio comprenait aussi les principales améliorations du camp des Gitans. «La plupart des scènes ont été prises avec des supports peints qui avaient besoin d’être replacés numériquement,» dit Eason. «Nous avons généré un nouvel arrière-plan s’appuyant sur une combinaison de clichés numériques, Terragen restituait en 3D les montagnes et les paysages enneigés, des parfaits tableaux de Photoshop ainsi que des éléments animés tels que la brume, la fumée et les ombres.»



CG animation a été requis pour une course-poursuite au cours de laquelle deux guerriers font une chute mortelle dans un précipice. Afin de prolonger la chute prise sur scène, les cascadeurs ont été remplacés par des doublures numériques dans Maya, restituées dans PRMan en employant des shaders caractérisés. Le paysage en arrière-plan a aussi été prolongé en profondeur avec un matte painting de Photoshop.



A Londres, la caméra Peerless a fourni une grande variété d’effets visuels, avec John Paul Docherty pour superviser cette tâche. Les plans se composaient principalement de constructions 2D de peintures et d’extensions CG, comme un vitrail. L’équipe a aussi effectué un délicat assainissement du code dans une scène remplie de fumée et de vapeur, qui a exigé une simulation de particule Houdini.



Des performances excellentes

Après presque deux ans d’efforts, Fink revient avec une grande satisfaction sur ce qui a fini par être sa tâche la plus ambitieuse en date. «Je pense que nous avons eu un formidable succès dans certaines choses et un peu moins dans d’autres. Globalement, je suis vraiment fier du travail. Je pense que nous nous sommes essayés à quelques séquences vraiment difficiles et que nous avons réalisé un superbe travail dans l’ensemble. Les effets visuels devaient soutenir quatre personnages principaux qui n’étaient pas des acteurs vivants (Pan, Iorek, Ragnar, le singe doré), et je suis vraiment heureux de leurs performances.»



Alain Bielik est le fondateur et l’éditeur du célèbre magazine d’effets spéciaux S.F.X, publié en France depuis 1991. Il contribue aussi à diverses publications françaises, à la fois imprimées et en ligne, et occasionnellement à Cinefex. En 2004, il a organisé une grande exposition sur les effets spéciaux au Musée International de la Miniature à Lyon, en France.




Traduction pour Cittàgazze par Soldat Bleu