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Technologie

Effets spéciaux: copier les lois de la nature

18-11-2018

Image: Rodeo FX, Bladerunner 2049

Robin Tremblay l’affirme sans hésiter : humains mis à part, la barrière du réalisme a été franchie par les artisans des effets spéciaux. « Dans les films, depuis deux ou trois ans, je ne vois plus les défauts qui me gênaient dans les feux, les explosions ou les destructions. Il reste encore un peu de travail pour reproduire à la perfection les liquides, la neige, le sable, mais on a énormément progressé », constate celui qui se spécialise dans le photoréalisme, c’est-à-dire l’art d’observer les objets réels et de reproduire leurs propriétés en images de synthèse.

L’illusion est telle qu’aujourd’hui l’immense majorité des films font appel à des trucages impossibles à déceler. Mais pour reproduire le monde à la perfection au cinéma, il a d’abord fallu traduire ses lois en équations. De quelle façon une roche renvoie-t-elle la lumière ? Comment la fourrure d’un ours bouge-t-elle lorsque l’animal court ? Comment le mur d’un immeuble est-il pulvérisé lors d’une explosion ?

Les artistes d’effets spéciaux composent avec des logiciels commerciaux, qui intègrent des simulations de toutes sortes de phénomènes physiques, comme l’écoulement d’un fluide, la cinématique d’un gaz ou l’effet de la gravité. Chaque année, les techniques s’affinent pour reproduire l’eau, les particules, les cheveux… « Mais chaque entreprise élabore aussi des extensions de logiciels supplémentaires selon ses besoins. Pour Paddington 2, nous avons dû concevoir des outils spéciaux pour une scène où l’ours tombe dans l’eau : il fallait rendre l’effet des poils qui se mouillent », illustre Guillaume Laforge, responsable de la recherche et développement chez Rodeo FX, l’une des plus grosses entreprises d’effets spéciaux du Québec. Les 500 employés ont produit, entre autres, des scènes du Trône de fer et de Blade Runner 2049, qui a décroché l’Oscar des meilleurs effets visuels en 2018.

Mais si le réalisme a atteint des sommets, c’est aussi grâce à « l’illumination globale ». On le sait, lumière et cinéma vont de pair. Or, jusqu’à récemment, freinés par des temps de calcul trop longs, les magiciens des VFX devaient se contenter d’imiter la lumière, éclairant artificiellement les objets, rappelle Guillaume Laforge. Désormais, des algorithmes simulent le comportement de la lumière réelle, la faisant rebondir et se diffracter selon les matériaux rencontrés, la couleur et le type de surface. Ainsi, chaque objet de la scène devient une source de lumière, comme c’est le cas dans la « vraie vie ».

La preuve ultime que les artistes visuels maîtrisent les lois de la lumière a été apportée par Interstellaire, film futuriste de Christopher Nolan sorti en 2014, dans lequel des astronautes partent en quête de planètes habitables dans une autre galaxie. Il y est question notamment de distorsions de l’espace-temps, de relativité générale, de trous de ver et de trous noirs supermassifs. Pour représenter ces derniers de façon plausible, l’équipe des studios britanniques Double Negative s’est adjoint les services de Kip Thorne, lauréat du prix Nobel de physique en 2017. Ils ont conçu ensemble un algorithme basé sur les équations de la relativité pour mimer la façon dont la lumière issue d’étoiles en arrière-plan est courbée au voisinage du trou noir. Un travail de plusieurs mois qui a donné lieu à une publication scientifique sur la plateforme spécialisée arXiv.

Le trou noir du film Interstellar a été conçu avec l’aide de physiciens. Image: Paramount Pictures/Warner Bros.

Mais attention, ce voyage intergalactique prend aussi certaines libertés avec les théories d’Albert Einstein. « Au cinéma, on reste dans l’illusion. On cherche à ce que ce soit vraisemblable, certes, mais beau avant tout. Si le réalisateur trouve que l’éclairage ne fonctionne pas, même s’il est scientifiquement correct, on va le modifier », dit Guillaume Laforge. Aucune gêne non plus à jouer avec la gravité, à inventer des effets de caméra impossibles ou à rendre les explosions plus lentes et plus puissantes que ce que la nature permettrait.

Ce texte fait partie du dossier: Cinéma: les acteurs virtuels arrivent

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