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Le moteur de génération de système de particules de Blender a été l'une des premières fonctions avancées de ce logiciel. Il n'en a pas été pour autant laissé à l'abandon. Il n'a en effet jamais cessé d'évoluer. Depuis la version 2.40, cette fonction a pris une nouvelle dimension avec une refonte totale et un apport de nouvelles options. Cet article vous propose donc d'en découvrir quelques-unes nouvellement intégrées.

La nouvelle interface

L'interface du moteur a en effet entièrement été revue. Elle est maintenant composée de deux onglets distincts, Particles et Particle Motion. (Fig. 1)

L'onglet Particles

Cet onglet regroupe les paramètres de création du système de particules. Il y est possible comme auparavant d'y déclarer le nombre de particules, le début et la fin de la génération des particules ou encore le nombre de régénérations des particules.
Il est par contre maintenant possible d'utiliser un groupe de sommets d'un objet (Vertex Group) comme source de génération des particules. On peut également appliquer aux particules un matériau différent de celui appliqué à l'objet maillé auquel le système de particules est rattaché. Les particules peuvent maintenant être visibles avant et après leur génération. L'objet maillé peut lui aussi enfin être visible lors du rendu lorsqu'un système de particules y est appliqué.

L'onglet Particle Motion

Tout ce qui concerne l'animation du système de particules a été regroupé dans cet onglet. On y retrouve des options classiques comme le nombre de positions clés, la durée de vie aléatoire des particules, la force exercée sur les particules sur les trois axes (force constante ou en fonction d'une texture).
De nouvelles options comme la possibilité de modifier l'ordre d'émission des particules en fonction d'une texture ou encore la vitesse de départ qui peut être obtenue en fonction d'un groupe de sommets.
Nous allons à présent passer à la mise en pratique avec deux exercices qui permettront de comprendre l'utilité des nouvelles options.

Multiplication des petits cubes

Sur le site officiel de Blender, le document en ligne concernant le nouveau moteur de particules de la version 2.40 montre un cube qui se dématérialise en une multitude de petits cubes. Nous allons voir comment réaliser un tel effet. Il n'était pas possible de réaliser une animation de ce genre aussi facilement que maintenant ne serait-ce que parce que les particules n'étaient jusqu'alors pas visibles tant qu'elles n'étaient pas générées. Pour cet exercice, ce ne seront pas les particules qui seront directement visibles, mais un objet maillé qui sera rattaché à chacune des particules du système grâce à l'option Dupliverts.

Modélisation du cube source

Dans une des vues, créez un cube maillé (Add- >Mesh>Cube). Désactivez tous les sommets en pressant la touche [A]. Dans la vue de côté, sélectionnez la face de droite ([B]), puis dans l'onglet Mesh Tools du menu d'édition de l'objet (touche [F9]), passez la variable Steps à 3 et cliquez sur le bouton Extrude Dup. Le pointeur de la souris s'est transformé en point d'interrogation. A ce stade, Blender attend que vous lui indiquiez l'axe d'extrusion. Cliquez dans la vue de face. Vous devez avoir obtenu une série de quatre cubes rattachés les uns aux autres et alignés sur l'axe Y de la scène.
A nouveau dans la vue de côté, sélectionnez toutes les faces inférieures de l'objet, cliquez sur le bouton Extrude Dup, puis cliquez dans la vue de dessus. Enfin, dans la vue de face, sélectionnez les faces orientées vers la gauche, puis extrudez-les comme précédemment en cliquant cette fois dans la vue de côté. Appuyez sur [TAB] pour quitter l'édition du cube. La Figure 2 retrace la modélisation du cube.

Modélisation du " parti-cube "

Nous aurons aussi besoin d'un petit cube de taille identique à celle du cube primaire que nous avons utilisé pour la modélisation décrite ci-dessus. Créez donc simplement un cube. Hors édition, éloignez-le du premier cube pour qu'il disparaisse du champ de la caméra. Le petit cube étant sélectionné, maintenez la touche [Shift] enfoncée et cliquez sur le grand cube avec le bouton de droite de la souris afin de l'activer. Pressez enfin [Ctrl]+[P] pour créer un lien de parenté en ces deux objets.

Mise en place du système de particules

Activez uniquement le cube source, puis pressez [F7] pour ouvrir le menu des objets. Dans la barre du menu, cliquez sur l'icône Physics Buttons. Cliquez sur le bouton NEW dans l'onglet Particles, puis paramétrez le système comme suit :

• Onglet Particles :
  Amount : 98 ; Sta : 3 ; End : 25 ; Life : 200
  Boutons Verts, Unborn, Died et Vect activés.

• Onglet Particles Motion :
  Normal : 0,150 ; Damping : 0,150 ; Force Z : -1
  Bouton Bspline activé.

Dans la barre du menu, cliquez sur l'icône Object Buttons et activez le bouton Dupliverts. Ainsi, le cube enfant se voit dupliqué sur chacun des sommets du cube source comme le montre la Figure 3.
L'option Unborn permet ici de rendre visible les cubes dupliqués sur chacun des sommets du cube source avant le début de la génération des particules. L'option Vect permet quant à elle d'imposer aux cubes une position angulaire qui sera fonction de leur trajectoire respective.
A ce stade, lancez l'animation en pressant [Alt]+[A] dans une des vues. Vous pouvez constater qu'au départ, les petits cubes forment visuellement un seul et même cube, ceci grâce à l'option Unborn. En fin d'animation, les cubes disparaissent. Si vous souhaitez qu'ils restent visibles, mais statiques puisque leur génération est terminée, il suffit d'activer le bouton Died. La Figure 4 montre quelques images issues de l'animation que nous venons de réaliser.

La barbe !

Nous allons maintenant aborder une autre possibilité offerte par cette nouvelle version du moteur de système de particules. Nous allons en effet voir comment appliquer un système de particules statique à une partie d'un modèle maillé. Puis, nous appliquerons aux particules un matériau différent de celui dédié au maillage. Pour cet exemple, vous pourrez utiliser un objet de votre création, ou simplement l'un des objets primaires comme la UVsphere ou la tête de singe (Monkey).

Définition de la zone source

Nous allons définir la zone source sur laquelle le système de particules sera généré. Pour cela, nous utiliserons le mode Weight Paint. Dans ce mode, le pointeur de la souris est transformé en plume. Lorsque le maillage est peint par celle-ci, il change de couleur. Par défaut, le maillage est bleu foncé, cela veut dire qu'il a un poids nul. Plus la plume passe au même endroit et plus le poids devient important. La couleur rouge indique que le poids du maillage est maximal.
Une fois votre objet maillé à l'écran, le mode édition non actif, sélectionnez Weight Paint dans le bouton déroulant de sélection du mode d'édition qui se trouve dans la barre d'icônes des vues. Votre objet est maintenant tout bleu (Figure 5 – partie 1).
Passez la plume sur les zones que vous voulez définir comme sources de génération du système de particules. Insistez sur les parties où les particules seront plus denses et plus longues.
La seconde partie de la Figure 5 montre le visage avec trois zones sources. Une pour la barbe et deux pour les sourcils.

Au poil !

Nous pouvons passer à la mise en place du système de particules que vous créerez comme expliqué dans le premier exercice du présent article. La configuration du système de particules sera fonction de votre réalisation.
Dans le cas du visage utilisé dans l'exemple de l'article, le système a été paramétré comme suit :

• Onglet Particles :
  Amount : 8000 ; Life : 10
  Boutons Static, Mesh et Vect activés.

Dans le champ From VGroup saisissez le nom du groupe de sommet créé par Blender lors de la création de la zone source en mode Weight Paint. Si vous n'aviez pas déjà défini de groupe de sommets, Blender donne par défaut le nom Group.
Vous pouvez remarquer que les particules, qui étaient jusqu'alors réparties sur tout l'objet, sont maintenant concentrées sur la ou les zones sources que vous avez créées !

• Onglet Particles Motion :
  Normal : 0,02 ; Random : 0,008
  Bouton Bspline activé.

Dans le champ Velocity VGroup, saisissez aussi le nom du groupe de sommets source. Ainsi, la longueur des particules sera fonction du poids défini lors de la création de la zone source.
Vous pouvez voir le résultat de cette configuration sur le visage en Figure 6.

Mise en couleur

L'étape qui suit va consister à attribuer aux particules un matériau différent de celui appliqué à l'objet.
Dans le menu d'édition de l'objet ([F7]), cliquez deux fois sur le bouton New dans la section Material de l'onglet Links & Materials. Ouvrez ensuite le menu de configuration des matériaux en pressant la touche [F5]. Dans l'onglet Materials, vous pouvez voir que le matériau est lié à deux entités (voir partie 1 de la Figure 7). Il faut séparer les matériaux afin qu'ils soient indépendamment appliqués, l'un sur le maillage, l'autre sur les particules. Pour cela, cliquez sur le bouton immédiatement à droite du bouton déroulant de sélection du matériau. Validez à la requête Single User ?.
Blender a créé en plus du matériau Material, un supplémentaire nommé par défaut Matérial.001. Ce dernier étant actif, donnez-lui la couleur de votre choix.
Pour passer au premier matériau, il faut cliquer à gauche dans le bouton 2 Mat 2 de l'onglet Material. Configurez également ce matériau comme bon vous semble, en évitant de donner des couleurs identiques afin de bien voir le résultat au rendu. La Figure 7 représente la marche à suivre pour la mise en place des deux matériaux.
Enfin, dans le menu de configuration du système de particules, attribuez le second matériau aux particules en cliquant sur la droite du bouton Material dans la section Display de l'onglet Particles (Fig. 8). La Figure 9 montre le résultat obtenu sur le visage. Il est à noter que les poils suivent le mouvement du maillage dans le cas par exemple où le visage parlerait.

Conclusion

Comme vous pouvez le constater à la lecture de cet article, le moteur de génération de particules a considérablement évolué. Il permet de réaliser des effets jusqu'alors pas impossibles, mais difficiles à réaliser. Cette fonction de Blender est arrivée à un niveau de maturité impressionnant. Mais nous n'avons pas pu tout voir dans cet article. Nous aborderons, dans un prochain article, une autre fantastique possibilité qu'offre l'utilisation conjuguée des particules et des courbes.