Animation 3D sous Blender : rigging et animation de personnage pour débutants

Animer un personnage 3D, c'est lui donner une âme. Un modèle statique, aussi beau soit-il, reste une statue. Le rigging (squelette) et l'animation (mouvement) transforment cette statue en personnage vivant. Blender offre un pipeline d'animation complet et gratuit qui rivalise avec des outils professionnels à 2 000 EUR/an. Ce tutoriel te guide de la création du squelette à l'export d'un walk cycle.

L'armature (squelette)

L'armature est un squelette composé de bones (os). Chaque bone contrôle une partie du mesh (personnage 3D). Quand tu bouges un bone, la partie du mesh qui lui est associée suit le mouvement.

Le skinning (association mesh-squelette)

Le skinning (ou weight painting) définit combien chaque vertex du mesh est influencé par chaque bone. Un vertex au milieu du biceps est influencé à 80 % par le bone du bras supérieur et 20 % par le bone de l'avant-bras — ce qui crée une déformation naturelle au coude.

Les keyframes

Un keyframe enregistre la position, la rotation et l'échelle d'un bone à un instant donné. Blender interpole automatiquement le mouvement entre deux keyframes (c'est le "tweening"). Tu poses le personnage à la frame 1, tu le poses à la frame 24, et Blender crée les 22 frames intermédiaires.

Armature humanoïde basique

1. Ajoute une armature : Shift+A → Armature → Single Bone
2. En Edit Mode (Tab), ce bone sera la colonne vertébrale (spine)
3. Extrude (E) vers le haut pour créer la chaîne : spine → spine.001 → chest → neck → head
4. Extrude depuis le chest vers les côtés pour les bras : shoulder → upper_arm → forearm → hand
5. Extrude depuis le spine vers le bas pour les jambes : thigh → shin → foot → toe

Structure minimale

                    head
                     |
                    neck
                     |
          shoulder—chest—shoulder
          |                    |
       upper_arm          upper_arm
          |                    |
       forearm             forearm
          |                    |
         hand               hand
                     |
                   spine
                  /     \
              thigh     thigh
               |          |
              shin       shin
               |          |
              foot       foot
               |          |
              toe        toe

Convention de nommage

Nomme tes bones avec le suffixe .L (gauche) et .R (droite). Blender peut alors symétriser automatiquement les poses et les weights.

Exemples : upper_arm.L, upper_arm.R, thigh.L, thigh.R.

L'astuce de la symétrie

Crée l'armature d'un seul côté (le gauche), puis utilise Armature → Symmetrize pour générer automatiquement le côté droit avec les bons noms. Gain de temps massif et symétrie parfaite.

Automatic Weights

La méthode la plus rapide :

1. Sélectionne le mesh du personnage
2. Shift+sélectionne l'armature
3. Ctrl+P → With Automatic Weights

Blender calcule automatiquement les influences de chaque bone sur chaque vertex. Le résultat est correct pour 70 à 80 % du mesh, mais il faudra affiner manuellement les zones problématiques (aisselles, entrejambe, cou).

Weight Painting : la retouche manuelle

Passe en mode Weight Paint (menu en haut à gauche ou Ctrl+Tab). Chaque couleur représente l'influence du bone sélectionné :

Zones à corriger en priorité :

• Aisselles : souvent du mesh qui s'écrase quand le bras descend
• Coudes et genoux : la déformation doit être propre en flexion
• Entrejambe : les cuisses ne doivent pas se déformer mutuellement
• Cou : la tête doit tourner sans déformer le torse

Peins avec un pinceau doux (force 0,2 à 0,5) pour des transitions progressives. Des transitions brutales créent des artefacts de déformation.

Inverse Kinematics (IK)

L'IK est indispensable pour les jambes et parfois les bras. Au lieu de tourner la hanche, puis le genou, puis la cheville, tu places le pied et toute la chaîne s'ajuste automatiquement.

Configuration d'un IK pour la jambe :

1. Ajoute un bone IK target (devant le pied, pas parented)
2. Sélectionne le bone shin.L
3. Bone Properties → Bone Constraint → Inverse Kinematics
4. Target : l'armature, Bone : l'IK target
5. Chain Length : 2 (pour que l'IK affecte la cuisse et le tibia seulement)

Ajoute un Pole Target (bone placé devant le genou) pour contrôler la direction de flexion du genou. Sans pole target, le genou peut partir dans n'importe quelle direction.

FK pour les bras

Les bras en FK (Forward Kinematics) sont plus intuitifs pour la plupart des poses : tu tournes l'épaule, puis le coude, puis le poignet. L'IK est utile pour les bras uniquement quand le personnage s'appuie sur quelque chose (mains sur une table).

Le walk cycle est l'exercice fondamental de l'animation de personnage. Voici la méthode en poses clés :

Les 4 poses du walk cycle

Pour un cycle complet à 24 FPS, 48 frames donnent un pas naturel (environ 1 seconde).

Procédure étape par étape

1. Frame 1 : pose Contact. Sélectionne tous les bones (A), insère un keyframe (I → Location & Rotation).
2. Frame 7 : pose Down. Le bassin descend légèrement (2-3 cm), le pied avant est à plat. Keyframe.
3. Frame 13 : pose Passing. Le bassin remonte, le pied libre passe à côté. Keyframe.
4. Frame 25 : pose Contact inversé. Miroir de la frame 1. Keyframe.
5. Frames 31, 37, 49 : même séquence pour l'autre jambe.

Les détails qui font la différence

• Bassin : il ne se contente pas de monter et descendre. Il tourne aussi légèrement sur l'axe vertical (le côté du pied en contact avance).
• Épaules : elles contre-balancent les hanches (quand le pied droit avance, l'épaule droite recule).
• Bras : ils balancent en opposition aux jambes (bras droit avance quand jambe gauche avance).
• Tête : légère stabilisation (la tête bouge moins que le corps — c'est un réflexe naturel).
• Spine : légère rotation et flexion latérale en rythme avec la marche.

Boucler le cycle

Pour que l'animation boucle parfaitement :

1. Dans le Graph Editor, sélectionne toutes les courbes
2. Channel → Extrapolation Mode → Make Cyclic
3. L'animation se répète à l'infini sans saut

Format FBX

L'export standard pour les moteurs de jeu :

1. Sélectionne le mesh et l'armature
2. File → Export → FBX
3. Options importantes :
   • Apply Scalings : FBX All
   • Forward : -Z Forward (convention Unity) ou X Forward (convention Unreal)
   • Include : Armature + Mesh
   • Bake Animation : activé

Pour Unity

Unity importe les FBX nativement. Dans l'Inspector :

• Rig : Animation Type = Humanoid (si la structure des bones est standard)
• Animation : Loop Time = activé pour les cycles

Pour Unreal Engine

UE5 importe les FBX via le Content Browser. Avec les bons noms de bones, UE détecte automatiquement la structure humanoïde pour le retargeting d'animations.

Mixamo mérite une mention spéciale : tu uploades ton mesh, Mixamo le rig automatiquement et te propose des centaines d'animations gratuites (walk, run, jump, idle, combat). C'est une solution rapide pour les prototypes de jeux.

Combien de bones pour un personnage de jeu ?

Pour un jeu mobile : 20 à 40 bones. Pour un jeu PC/console : 50 à 100 bones. Les personnages AAA (Unreal Engine 5) peuvent avoir 150+ bones avec les os faciaux et les os de vêtements.

Le rigging automatique de Mixamo est-il suffisant ?

Pour un prototype ou un jeu indie, oui. Pour un projet de qualité portfolio ou un jeu avec des animations complexes, le rigging manuel offre un contrôle supérieur, notamment sur les déformations du visage et les zones de flexion.

Blender ou Maya pour l'animation ?

Maya est le standard industriel de l'animation (utilisé dans les studios AAA et l'animation cinéma). Blender rattrape rapidement son retard et est suffisant pour la majorité des projets indie et semi-pro. Si tu vises un poste en studio AAA, apprendre Maya est un plus. Pour tout le reste, Blender suffit.

Peut-on animer directement dans Unity ou Unreal ?

Les deux moteurs ont des outils d'animation (Timeline dans Unity, Sequencer dans Unreal), mais ils sont conçus pour l'assemblage de séquences cinématiques, pas pour l'animation frame-by-frame de personnages. Le workflow standard reste : animation dans Blender/Maya → export FBX → import dans le moteur.