Animer l'étirement d'un cable le long d'un chemin

Introduction

Nous allons voir dans ce tutoriel une technique pour simuler la création d'un cable le long d'un chemin défini, nous allons pour cela mettre en oeuvre le 'modifier' 'Curve' et les 'Shape keys'.

/!\ une chose importante est la mise en place des deux éléments, cable et courbe (chemin), veillez donc à bien suivre mes instructions.

Etape 1 : Créer le cable et le chemin à suivre

Tout d'abord créons notre chemin, en vue de face (touche 1 du Numpad) appuyez sur 'barre d'espace' puis 'Add' >> 'Curve' >> 'Bezier Curve', la courbe qui apparaît sera le chemin le long duquel notre cable va se faufiler. Pour le moment cette courbe est horizontale, pour faciliter l'animation nous allons la mettre verticale, passez en mode 'objet', avec la touche 'Tab', puis faîtes faire à la courbe une rotation de 90° dans le sens trigonométrique (sens anti-horaire) avec la combinaisons 'R' puis 'Y' et en appuyant sur 'Ctrl' afin d'avoir un pas de rotation de 5°. Vous pouvez désormais éditer votre courbe en mode 'edit' afin d'avoir le chemin voulu.

Notre chemin enfin fini, attaquons nous au cable, passez en mode 'objet' puis en vue de dessus (touche 7 du Numpad), puis faîtes 'barre d'espace' >> 'Add' >> 'Mesh' >> 'Cylinder' et choisissez une subdivision selon vos besoins (depuis la version 2.44 vous pouvez de choisir de fermer ou non les extrémités en cochant ou décochant 'Caps End'). Réglez son diamètre et donnez lui une longueur assez conséquente pour suivre la totalité du chemin (en vue de face, tous les vertices sélectionnés, faîtes 'S' puis 'Z'), une fois la bonne taille atteinte nous allons le subdiviser. Sélectionnez tous les points puis appuyez sur 'K' >> 'Knife (Multicut)' entrez une valeur de 6 ou 7, tracez une ligne coupant le cable avec la souris puis validez avec 'Entrée'.

Etape 2 : Appliquons le modifier à notre cable

Notre cable est désormais prêt à suivre la courbe, allez en mode 'objet', vérifiez que le cable est sélectionné puis dans l'onglet 'Modifier' du panneau 'Edit' (F9) cliquez sur 'Add modifier' et choisissez 'Curve'. Dans le champ 'OB:' nous allons rentrer le nom de la courbe guide, c'est à dire, par défaut 'Curve'.>

Notre cable va s'adapter au profil de la courbe, vous donnant quelque chose approchant ceci :

Etape 3 : Mettons en place la 'Shape key' puis animons

Nous allons utiliser les 'Shape keys', ce sont des clés qui enregistrent la forme du maillage, ainsi, la première clé est la forme de base du maillage et la deuxième est la forme à laquelle doit arriver la géométrie de l'objet, Blender interpolant les données entre ces deux états nous n'auront pas à définir les étapes intermédiaires.

Créons tout d'abord la clé qui sera la base, cette base étant la forme actuelle de notre cable (cable complétement étiré), pour cela, en mode 'objet', sélectionnez votre cable puis dans le panneau 'edit' (F9) allez dans l'onglet 'Shapes', cliquez alors sur 'Add Shape Key'. Une 'Shape key' s'est créée, elle se nomme 'basis', nous n'y toucherons pas, créez une nouvelle clé, elle se nomme 'Key 1' et possède des paramètres absents sur la clé 'basis'.

Nous allons maintenant modifier le maillage afin que la clé enregistre la forme que nous voulons, passez en mode 'edit' puis placez le curseur 3D à la base du cable et faîtes en sorte que le curseur 3D soit le pivot des applications géométriques (voir image ci dessous).

Nous allons rendre nulle la longueur du cable, pour cela sélectionnez tous les points puis faîtes 'S' >> 'Z' et entrez 0 au Numpad avant de validez avec 'Entrée', normalement le cable va laisser place à un cercle.

Validez la clé en sortant du mode 'edit'.

Passons à l'animation, séparez l'écran en deux, dans la partie gauche, laissez la zone de travail 3D et dans celle de droite affichez l'éditeur de courbes ipos. Nous devons visualiser les courbes de types 'Shape' et non celles de type 'Object', passez donc en visualisation des ipos du type 'Shape'.

Vous pouvez observer en haut à droite que la 'Shape key' que nous avons créée est bien là, créons donc la courbe ipo, avec le bouton 'CTRL' enfoncé faîtes un 'clic gauche' au point de coordonnées [0;1] et un autre aux coordonées [100;0], une courbe apparaît, elle représente l'évolution de l'étirement (et donc des valeurs de la Key 1 qui sont prises).

Quelques explications sur les coordonnées des points créés :

[0;1] : à la frame 0 (équivalente à la frame 1), le maillage est à 100% de la 'Key 1', c'est à dire le cable sans longueur

[100;0] : à la frame 100, le maillage est à 0% de la 'Key 1', c'est à dire la forme initiale qu'avait notre cable

Vous l'aurez compris, il faut raisonner à l'envers, le 1 représente le cable avant son étirement et le 0 après son étirement.

Vous pouvez désormais voir le résultat en laissant la souris sur l'espace 3D et en faisant 'ALT+A'.

('echap' pour arrêter l'animation et 'Shift+flèche du bas' pour revenir au début)

Astuces

Je suis parti d'un mesh de type 'Cylinder' mais un 'NURBS Tube' aurait fait l'affaire, à vous d'essayer.

Si vous voulez un chemin qui ne soit pas contenu dans un plan, cliquez sur le bouton '3D' dans le panneau 'edit' de la courbe.

Conclusion

Il ne vous reste plus qu'à appliquer un peu de 'Subsurf' et de 'Setsmooth' pour avoir un beau cable.

Vous pouvez trouver le .blend utlisé pour ce tutoriel : ICI

Bon blend

tutoriel rédigé pour le Blender Clan par Traven (d'après une idée originale de mooky), le 13 mai 2007