Introduction

La simulation de tissu est l’un des aspects les plus difficiles de l’infographie. Il s’agit d’un objet réel d’une simplicité trompeuse que l’on tient pour acquis, mais qui présente en réalité des interactions internes et environnementales très complexes. Le tissu est généralement modélisé sous forme de maillage 2D pour simuler des objets du monde réel tels que des tissus, des drapeaux, des bannières. Pourtant, le tissu peut également être utilisé pour modéliser des objets en 3D tels que des ours en peluche, des oreillers, des ballons ou des balles.

Le tissu interagit avec et est affecté par d’autres objets en mouvement, le vent et d’autres forces, ainsi qu’un modèle aérodynamique général, le tout sous votre contrôle.

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Exemple de tissu.
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Tissu sur des hommes de bois gravé (par motorsep).
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Exemple de tissu.

Une fois la physique Cloth ajoutée à un maillage, un Modificateur Cloth sera ajouté automatiquement à la pile de modificateurs de l’objet. En tant que modificateur, il peut interagir avec d’autres modificateurs, tels que Armature et Smooth. Dans ces cas, la forme ultime du maillage est calculée selon l’ordre de la pile de modificateurs. Par exemple, vous devriez lisser le tissu après le calcul de la forme du tissu par le modificateur.

Vous pouvez appliquer le modificateur Cloth pour figer, ou verrouiller, la forme du maillage dans cette trame, ce qui supprime le modificateur. Par exemple, vous pouvez draper un tissu plat sur une table, et laisser la simulation se lancer, et appliquer ensuite le modificateur. Dans ce sens, vous utilisez le simulateur pour vous épargner beaucoup de temps de modélisation.

Les résultats de la simulation sont enregistrés dans un cache, de sorte que la forme du maillage, une fois calculée pour une trame dans une animation, ne doit pas être recalculée une nouvelle fois. Si des modifications de la simulation sont effectuées, vous avez un contrôle total sur l’effacement du cache et un nouveau lancement de la simulation. Le lancement de la simulation la première fois est complètement automatique et aucun précalcul ou étape distincte interrompt le flux de travail.

Le calcul de la forme du tissu à chaque trame est automatique et exécuté en arrière-plan : ainsi vous pouvez continuer à travailler pendant que la simulation est calculée. Cependant, c’est un processus exigeant en ressources CPU et dépendant de la puissance de votre PC et de la complexité de la simulation. La puissance CPU nécessaire au calcul du maillage est variable, tout comme le ralentissement que vous pouvez remarquer.

Note

Ne sautez pas en avant

Si vous montez une simulation de tissu mais que Blender n’a pas calculé les formes pendant la durée de la simulation, et si vous sautez en avant de beaucoup de trames dans votre animation, il se peut que le simulateur de tissu ne soit pas capable de calculer ou de vous afficher une forme de maillage précis pour cette trame, s’il n’a pas calculé auparavant la forme pour la(les) trame(s) précédente(s).

Flux de travail

Une procédure générale de travail avec un tissu est :

  1. Modéliser l’objet cloth comme une forme générale de départ.

  2. Désigner l’objet comme un “cloth” dans l’onglet Physics des Propriétés.

  3. Modélisez d’autres objets de déflexion qui interagiront avec le tissu. Assurez-vous que le Modificateur Deflection soit le dernier sur la pile des modificateurs, après tout autre modificateur de déformation de maillage.

  4. Éclairer le tissu et assigner les matériaux et les textures, UV-unwrapping si besoin.

  5. Si besoin, attribuer à l’objet des particules, telles que la vapeur sortant de la surface.

  6. Lancez la simulation et ajustez les options pour obtenir des résultats satisfaisants. Les contrôles de l’éditeur Timeline sont super pour cette étape.

  7. Facultativement vieillir le maillage dans la simulation dans une certaine mesure pour obtenir une nouvelle forme de départ par défaut.

  8. Faire des éditions mineures du maillage sur une base image-par-image pour corriger des déchirures mineures.

Astuce

Pour éviter une simulation instable, assurez-vous que l’objet cloth ne pénètre aucun des objets de déflexion.

Springs (Ressorts)

En interne, la physique des tissus est simulée avec des ressorts virtuels qui relient les sommets d’un maillage. Il existe quatre types de ressorts qui contrôlent la façon dont le tissu se plie. Ces quatre types sont définis ci-dessous et illustrés dans l’image suivante :

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Illustration de ressorts de tissu ; ressorts de tension (bleu), de compression (rouge), de cisaillement (cyan) et de flexion angulaire (vert).

Tension Springs

Contrôler la rigidité du tissu.

Compression Springs

Contrôler la quantité de force nécessaire pour faire s’effondrer ou comprimer le tissu.

Shear Springs

Comme les ressorts de compression, mais il contrôle la déformation angulaire.

Angular Bending Springs

Contrôler la résistance du tissu au pliage ou au froissement.

Ces quatre types de ressorts peuvent être contrôlés indépendamment dans le panneau Propriétés physiques. Alors que ces paramètres contrôlent les ressorts de surface, en option, les ressorts internes peuvent être utilisés pour les maillages 3D et se comportent de manière similaire à des Corps souples.