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Interview : les secrets du pipeline Blender de Cube Creative

Cet article est disponible en: Anglais

Blender s’est désormais installé dans de nombreux studios. C’est notamment le cas de Cube Creative, qui l’avait adopté il y a quelques années déjà. Plus récemment, l’équipe a basculé vers la version 3 : un saut technique considérable qui a eu des avantages majeurs mais a aussi généré quelques défis.
Il faut dire que les équipes ne chôment pas : qu’il s’agisse de séries d’animation riches en végétation ou comportant de nombreux personnages en simultané, les projets de Cube Creative nécessitent une réflexion artistique et technique poussées afin que les artistes puissent travailler efficacement. Le tout, sans sacrifier la qualité du résultat final.

Nous avons voulu en savoir plus, et nous vous proposons donc une interview en compagnie d’Axel Tillement, superviseur chez Cube Creative. Il revient pour nous sur le passage à la V3, l’évolution du pipeline ou encore les défis futurs.

3DVF : Pour les personnes qui ne vous connaîtraient pas déjà : quelques mots sur Cube ?

Axel Tillement, superviseur chez Cube Creative : Cube Creative est une société de production d’animation 3D et 2D basée à Paris, fondée en 2002 par trois associés, Lionel Fages, Majid Loukil et Bruno Le Levier. Spécialisée depuis quelques années dans la production de séries et de courts métrages, Cube fait maintenant partie du groupe Xilam.

3DVF : Début 2020, Xilam annonçait l’acquisition du studio : deux années plus tard, quelles ont été les évolutions liées à ce rapprochement ?

Le rapprochement s’est fait en douceur et par étape. Ce sont en premier lieu les départements administratifs et financiers qui ont entamé ce rapprochement suivis par celui de la distribution, qui s’est fait ressentir très positivement du point de vue de la fabrication. Avoir la force de frappe du groupe Xilam pour distribuer et valoriser le travail des équipes est un réel atout.
Les rapprochements suivants ont été du point de vue de la technique avec la fusion des IT ainsi que la fusion de nos deux R&D. Nous avons maintenant un groupe d’une dizaine d’ingénieurs travaillant sur les pipelines de Cube et Xilam.

La dernière bande démo de Xilam Animation, qui contient des projets fabriqués chez Cube Creative

Je dis les pipelines parce qu’effectivement nous avons encore nos spécificités entre les studios. Xilam travaillant sous Maya et Harmony de Toon Boom, et Cube étant maintenant quasi intégralement sous Blender. Cela n’empêche pas l’échange et la collaboration entre les équipes Cube et Xilam. Sur le projet Pfffirates par exemple nous avons pu déployer notre pipe dans le studio Xilam de Lyon pour une partie de la fabrication, du layout au rendu. La collaboration entre nos deux pipelines distincts se fait également mais au niveau de la modélisation uniquement, sur une étape où les échanges entre différents DCC est la plus simple.
Nous partageons par contre les mêmes instances Kitsu de CG Wire, production tracker adopté unanimement.

Pfffirates
Pfffirates, série réalisée par Arnaud Bouron, créée par Guillaume Herent, Benjamin Busnel, Carine Hinderchiette

3DVF : Cube Creative avait adopté Blender 2.79 il y a déjà quelques années. Cette version a servi sur plusieurs projets : Pfffirates, Tangranimals, Mush-Mush, Chicky
Début 2022, vous avez basculé vers Blender 3 : qu’attendiez-vous de ce changement avant de vous lancer ?
Quelles améliorations vouliez-vous le plus pouvoir utiliser en production ?

Effectivement nous avons commencé la transition vers Blender en 2017. La version LTS à ce moment là était la 2.79. La version 2.8, qui marque de profonds changements dans le fonctionnement du soft étant encore en beta et nous n’avions pas pris le risque de nous lancer directement dessus.

Teaser de la série Tangranimals

Vu le temps de fabrication des séries en cours, d’un format de 52 épisodes de 11 minutes s’étalant sur presque 3 ans, nous avons été contraints de rester sur cette version jusqu’à la livraison finale. Le changement de version en cours de production étant exclu, cela aurait demandé beaucoup trop d’énergie et était beaucoup trop risqué.
Cela a créé par moments de vraies frustrations au vu des nouvelles fonctionnalités dont on ne pouvait pas bénéficier.
Nous avons par contre pu, en parallèle, commencer des teasers ou des tests, à plus petite échelle, sur les nouvelles versions de Blender, notamment la 2.9.
L’ajout dans Blender des collections en remplacement de l’ancien système de layer, l’apparition du rendu temps réel avec EEVEE et surtout le Geometry Node étaient clairement pour nous des axes que souhaitions explorer pour les projets futurs, et que nous explorons actuellement sur les productions en cours.

Bande-annonce de Mush-Mush & les Champotes

3DVF : Concrètement, comment a été déployée la nouvelle version ? Quels autres éléments du pipeline ont dû évoluer pour accueillir la mise à jour ? Autrement dit : quels ont été les principaux chantiers et freins ?

Nous avions commencé des tests sur la version 2.8 et 2.9, d’abord hors pipe, puis en important et testant les outils maisons un par un. Mais l’API ayant radicalement changé depuis la version 2.79, il a fallu entamer un refactor complet des outils, conjointement avec les équipes de R&D. C’était donc aussi pour nous l’occasion de mettre à plat le pipeline et de le repenser, fort de nos acquis sur ces premiers projets sous Blender.
Le premier chantier s’est donc déroulé sur papier, et en réunion, pour définir ce qui avait très bien fonctionné sur le pipe 2.79 et les points que nous voulions améliorer sur la suite, tout en essayant de nous servir des apports des nouvelles versions de Blender. C’est aussi à ce moment que nous avions pris la décision de nous séparer totalement de notre production tracker maison nommé « Tube », pour passer à une solution full Kitsu. Nous étions encore sur un système hybride avec une utilisation de Kitsu uniquement en interface client ou avec les studios prestataires.
La suite s’est faite grâce au concours de la R&D, qui a entrepris le transfert du pipeline et la création des nouveaux outils maison. La principale difficulté à ce moment là, outre la quantité d’outils à recoder a été de savoir où placer le curseur entre le support sur les productions en cours, et la mise en place du nouveau pipeline.
L’abandon de Tube pour Kitsu a lancé de nouveaux chantiers sur les questions du montage, de génération de bout à bout et de la gestion du finishing des épisodes. Chantiers encore en cours actuellement.

3DVF : Comment a été accueillie la version 3.x de Blender dans l’équipe d’artistes de Cube Creative, et que est le bilan en termes de travail au quotidien, de productivité, de créativité ?

On peut dire que l’accueil a été très positif. Il y a eu bien sur un petit temps d’adaptation pour que tout le monde puisse se réapproprier la nouvelle interface, mais passé cette étape les équipes ont constaté une nette amélioration des performances dans le viewport avec une meilleure fluidité et une preview des shaders clairement au dessus de ce que l’on pouvait trouver dans les versions précédentes.
L’utilisation du rendu GPU ayant été accrue, cela a apporté aux équipes de layout et d’animation un plus grand confort, et un retour sur leur travail beaucoup plus direct.

3DVF : Un des points phares pour vous a été la notion de level of detail : en clair, une version plus ou moins lourde et complexe des assets est utilisée selon l’étape de fabrication. Comme est-ce géré techniquement ? En coulisses, vous appuyez-vous sur le système USD ou quelque chose de plus classique ? Pourquoi ?

Effectivement une des conclusions que nous avons tirées de notre expérience sur Blender 2.79 est que nous avions besoin d’une plus grande liberté dans le choix et la mise en place des assets, afin de garder un maximum de fluidité à toutes les étapes de fabrication. Techniquement nous sommes restés sur quelque chose de très basique.
Tous les LOD d’asset sont stockés dans des .blend, des fichiers blender que l’on peut venir charger ou remplacer à n’importe quel moment de la production.

Ci-dessous : aperçu du système de LOD, et exemple sur un asset. Selon l’étape de travail, le niveau de contrôle et celui de qualité sont ajustés afin de conserver de bonnes performances.
Les visuels sont issus de la présentation de Cube Creative à la Blender conference (vidéo en fin d’article)

Cube Creative - Blender Conference - LOD
Cube Creative - Blender Conference - LOD
Cube Creative - Blender Conference - LOD

Nous sommes restés sur un système basé uniquement sur Blender, car nous avons que très peu d’échanges de données avec les autres DCC. Au niveau des assets nous aurons dans certains cas des échanges avec Substance, ou au niveau des shots, des exports en alembic vers Houdini, pour revenir dans Blender grâce à la lib open VDB, mais nous n’avons pour le moment pas eu besoin de creuser plus en profondeur autour de solutions plus complexes à mettre en place comme l’utilisation de fichiers USD. Nous essayons de retarder cette échéance le plus possible pour rester sur des solutions certes basiques, basée sur l’utilisation de .blend et .json, mais très efficaces, et qui nous permettront de mettre à jour plus régulièrement notre version de Blender.

Cube Creative - Blender Conference - asset manager
Gestionnaire d’assets, avec un addon développé en interne

3DVF : L’utilisation du procédural est un élément clé de l’usage de Blender chez Cube Creative, pour le set dressing, le shading. Vous en aviez d’ailleurs parlé en 2018 à la Blender Conference. Cette approche et vos outils ont-ils évolué avec la version 3 de Blender ? Le procédural se marie-t-il bien avec le rendu Eevee dans le viewport, ou y a-t-il des restrictions?

Dans notre usage actuel de Blender, nous utilisons des méthodes procédurales sur deux sujets principaux : pour créer des shaders et pour générer de la geometry (avec les Geometry Nodes).

Cube Creative - Blender Conference - procedural

Notre usage du shading procédural varie beaucoup selon les projets. Il a pris de l’importance ces dernières années, pas tant du fait de l’évolution de Blender que du fait de notre apprentissage et de l’évolution des besoins de nos projets. Ce que nous faisons aujourd’hui en shading dans la version 3.3, nous pouvions pu également le faire dans la version 2.79. Le changement notable de ce point de vue est l’arrivée du moteur temps réel EEVEE qui nous permets de travailler plus confortablement et de profiter d’un aperçu plus fidèle de ce que l’on aura au rendu. Il faut tout de même avouer que la compilation des shaders complexes sur EEVEE est particulièrement chronophage et qu’elle nous amène à créer des versions simplifiées de tous nos shaders pour pouvoir les utiliser dans les shots de layout et d’animation.

Shading procédural

 En revanche pour ce qui est de la génération de géométrie, l’arrivée des geometry nodes a tout changé ! Sur la version 2.79 nous utilisions un système de particules vétuste dont la stabilité laissait un peu à désirer. Aujourd’hui on peut aller beaucoup plus loin et beaucoup plus vite, et on gagne énormément en contrôle artistique. L’utilisation des Geometry Nodes nous permet aussi d’améliorer les performances dans toutes nos scènes dès lors qu’il y a du scattering et de la duplication d’élément.

Modélisation procédurale

3DVF : Les Geometry Nodes de Blender 3 ont reçu un bel engouement dans la communauté : qu’en est-il chez Cube Creative ? Quels sont vos usages ?

On peut dire qu’ils ont reçu un bel engouement, nous avions été très frustrés de voir leur apparition dans les nouvelles versions de Blender, quand nous étions encore en production sur la 2.79. Les Geometry Nodes ont remplacé notre utilisation de l’ancien système de particules de Blender, très rigide et très contraignant. Nous nous en servions alors sur la création de décors avec végétation.

Présentation globale des Geometry Nodes par l’équipe Blender. Une formation complète est disponible chez Blender Studio.

Ils ont également remplacé notre utilisation d’Houdini au niveau des asset, pour la création de petits FX procéduraux que les animateurs peuvent ajouter directement dans leurs shots. La où nous devions auparavant les créer dans Houdini avant de les réimporter et les retimer dans Blender, nous avons maintenant un moyen de les créer et de les rigger directement le soft.

3DVF : A ce stade, quelle version utilisez-vous chez Cube Creative, et quelles améliorations du pipeline Blender sont en projet ? 

Nous sommes actuellement sur Blender 3.3.1, sur la version LTS (Long-Term Support). Ce qui nous permettra de bénéficier des fix et améliorations apportés par la Blender Fondation, sans risque de changement d’API pour nos outils maisons. Le travail principal des équipes R&D est pour le moment la finalisation et la stabilisation des nouveaux outils. Les changements d’API et le nouveau fonctionnement du pipe demandent encore beaucoup d’attention.

3DVF : Durant la Blender Conference 2022, la présentation de Cube Creative soulignait qu’Athleticus saisons 1, 2, 3 avaient été faites hors de Blender (a priori, sous 3ds Max ?) mais que la future saison 4 était fabriquée avec Blender. Le fait de changer de décors, personnages à chaque saison a sans doute facilité les choses, mais quels ont été les défis ? A-t-il été difficile de rester fidèle au style de rendu, par exemple ?

Les saisons 1 à 3 d’Athleticus ont été faites sous 3dsmax oui, sur notre ancien pipeline. Le fait que nous ne réutilisons uniquement que la douzaine d’animaux entre les saisons a rendu possible ce switch sous Blender. Par comparaison si nous avions dû passer la série Kaeloo (actuellement en saison 5) sous Blender, nous aurions du transférer, et retravailler, près d’un millier d’assets.
Sur le projet Athleticus s’est posée par contre la question des poils et du rendu réaliste désiré.
Nous sommes par conséquent partis sur plusieurs batteries de tests avant de valider la faisabilité de ce transfert. Le système de guide pour les poils de Blender étant géré via des particules, et non par des guides classiques comme nous avions pu avoir sur les autres solutions comme HairFarm ou Ornatrix, l’adaptation a demandé beaucoup de temps de recherche et de développement pour obtenir le même résultat. L’apport de Cycles-X, évolution du moteur de rendu Cycles présent nativement dans Blender, nous a également permis de respecter et d’atteindre le niveau de rendu que nous espérions.

Athleticus saison 3 (les épisodes sont disponibles chez Arte.tv)

3DVF : Cube Creative travaille aussi sur des projets 2D, comme De Gaulle à la plage. Peut-on s’attendre à une adoption par l’équipe de Grease Pencil, qui permet de dessiner dans l’espace 3D sous Blender ? Avez-vous commencé quelques essais ?

Grease Pencil est un outil que nous souhaitons utiliser oui. Nous avons d’ailleurs vu plusieurs sujets à la Blender Conference de cette année, traitant de cet outil et de son utilisation sur des productions 2D.
Réaliser une saison 2 de De Gaulle à la plage sous Blender avec Grease Pencil ravirait toute l’équipe technique. Ce serait aussi l’occasion de rapprocher des pipeline 2D et 3D, souvent trop éloignés.
C’est encore un projet lointain pour le moment mais nous avions déjà tenté une approche de Grease Pencil au niveau du storyboard, afin d’avoir celui-ci dans un espace 3D le plus tôt possible, pour faciliter le travail du layout, et anticiper au maximum tous les soucis que nous pouvons rencontrer au moment du passage 2D / 3D.
Cela est malheureusement resté à l’état de test, l’outil 3D n’étant par toujours facile à appréhender pour des profils habitués à la 2D. Mais nous ne désespérons pas de pouvoir utiliser Grease Pencil à cette étape de la fabrication.

3DVF : Qu’attendez-vous des futures versions de Blender ?

La plupart des évolutions se sont faites pour le moment autour du rendu et du Geometry Nodes. La Blender Foundation l’a d’ailleurs évoqué, mais une profonde refonte du système d’animation de Blender est en cours, et devrait apporter à son tour son lot de nouveautés.
Nous sommes très curieux de voir apparaître des systèmes de muscles ou de Sticky Cluster que l’on peut trouver dans Maya, ou encore un système de Light Linking, toujours absent malheureusement.

3DVF : Un conseil pour les studios qui envisagent d’adopter Blender, comme Cube Creative ?

Surtout ne pas hésiter 🙂
Plus sérieusement le switch vers un nouveau DCC est réellement compliqué et demande une énergie folle. Il faut presque tout réapprendre, et cela devient vite rageant au départ, de ne pas être aussi efficace sur des tâches très simples. Mais la communauté Blender s’étant profondément professionnalisée depuis ces dernières années, il est très facile de trouver de l’aide en ligne ou en se tournant directement vers les studios déjà sous Blender. Cette communauté étant en général très avertie sur l’échange et l’open source.
Les écoles d’animation commencent également à intégrer des modules Blender dans leur formation, ce qui facilite par la suite l’embauche et le recrutement.
Pour notre part à Cube, nous prévoyons toujours une formation en interne sur nos outils maisons et sur Blender, formation qui prend une semaine tout au plus, et qui permet par la suite d’avoir des artistes complètement opérationnels sur les productions.

3DVF : En parallèle, de nombreux studios tentent l’aventure du temps réel pour le layout, lighting, rendu : 3DVF a d’ailleurs eu l’occasion d’évoquer plusieurs projets, comme Edmond et Lucy. Est-ce une réflexion chez Cube Creative ? De même, que pensez-vous des outils émergents comme l’IA, ou NVIDIA Omniverse ?


Cube garde bien sûr un oeil sur ces nouvelles technologies, nous avons d’ailleurs cet été effectué des tests de rendu sur Unreal 5, sur un projet nécessitant du poil et un rendu réaliste. Je ne pourrai en dire beaucoup plus sur la nature des tests pour des raisons de confidentialité, mais la gestion des occlusions en screen space ainsi que les problèmes de réflexion et de réfraction encore présents ne nous ont pas permis de nous projeter pleinement dans l’adoption du temps réel sur ce projet. Par contre nous sommes plutôt confiants quand à l’utilisation pour des projets plus cartoon comme Tangranimals, Pfffirates ou encore Kaeloo.

Concernant l’IA, nous testons Stable Diffusion et Midjourney en interne. On surveille les diverses applications possible à notre pipeline, c’est une technologie qui évolue à un rythme effréné. Cube garde un œil très attentif dessus. Il reste bien sûr une grande marge d’amélioration pour ces outils, comme la possibilité de générer des images persistantes, ce qui permettrait de générer de l’animation sans avoir un effet vibrant. Par contre la génération de textures génériques qui bouclent est vraiment intéressante.

Pour aller plus loin

  • le site de Cube Creative ;
  • le site de Xilam Animation ;
  • si vous avez apprécié cet article, n’hésitez pas à suivre 3DVF sur les réseaux sociaux : YoutubeTwitterInstagramLinkedInFacebook.
  • la vidéo de la présentation de Cube Creative à la Blender Conference, qui revient sur certains points évoqués dans l’article :

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