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Technologies en temps réel et Coupe du monde de la FIFA : l'un des secrets les mieux gardés dans le domaine de la diffusion
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13 avril 2023
Mettant aux prises les 32 meilleures nations au monde, la Coupe du monde de la FIFA 2022 nous a permis de voir "le beau jeu" à son paroxysme. Outre les 3,4 millions de spectateurs ayant assisté aux matchs au Qatar, la FIFA estime qu'environ 1,5 milliard de personnes ont regardé la finale opposant l'Argentine à la France et que près de 6 milliards de mentions du tournoi ont été enregistrées sur les réseaux sociaux.
Et parmi ces amateurs du ballon rond, les équipes du studio créatif new-yorkais KéexFrame ne sont pas en reste. La Coupe du monde a toujours joué un rôle important dans leurs vies et ils ont saisi cette opportunité pour créer une séquence cinématique capturant l'esprit de cet événement prestigieux.
Puisque ce projet n'avait pas été commandé par une chaîne de télévision, l'équipe a décidé d'utiliser de nouveaux outils et des concepts rarement utilisés dans les retransmissions en direct, tels que des personnages animés et une narration cinématographique. Et cela s'est avéré payant, car NBCUniversal Telemundo a décidé d'utiliser leur séquence cinématique pour sa couverture de la Coupe du monde de la FIFA Qatar 2022.
Intéressons-nous aux moyens utilisés par l'équipe pour donner vie à ce projet et le mener à bien.
Et parmi ces amateurs du ballon rond, les équipes du studio créatif new-yorkais KéexFrame ne sont pas en reste. La Coupe du monde a toujours joué un rôle important dans leurs vies et ils ont saisi cette opportunité pour créer une séquence cinématique capturant l'esprit de cet événement prestigieux.
Puisque ce projet n'avait pas été commandé par une chaîne de télévision, l'équipe a décidé d'utiliser de nouveaux outils et des concepts rarement utilisés dans les retransmissions en direct, tels que des personnages animés et une narration cinématographique. Et cela s'est avéré payant, car NBCUniversal Telemundo a décidé d'utiliser leur séquence cinématique pour sa couverture de la Coupe du monde de la FIFA Qatar 2022.
Intéressons-nous aux moyens utilisés par l'équipe pour donner vie à ce projet et le mener à bien.
Conception d'une séquence cinématique
KéexFrame souhaitait avant tout capturer l'effervescence de la Coupe du monde et créer des personnages pouvant représenter n'importe quelle nationalité. Les équipes se sont inspirées de guerriers antiques entrant dans l'arène d'un vaste colisée, présentant les joueurs comme de véritables gladiateurs des temps modernes.Image reproduite avec l'aimable autorisation de KéexFrame
Mood boards et définition du style
Une fois le concept défini, KéexFrame est passé à la création de mood boards et à la définition du style. Après avoir rassemblé de multiples références à partir d'animations, les équipes ont esquissé différentes itérations jusqu'à obtenir suffisamment d'images représentatives de l'état d'esprit recherché.
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En raison des délais de production très courts liés à la retransmission en direct, l'équipe a travaillé directement dans l'Unreal Engine afin de définir en même temps l'éclairage et les paramètres atmosphériques. Il leur a ensuite suffi de créer en dehors du moteur quelques trames avec le rendu final.
KéexFrame a d'abord travaillé sur le modèle du trophée, l'élément central de la séquence d'ouverture. Les équipes ont commencé par recréer la topologie d'un modèle acheté avant de créer entièrement les textures PBR à l'aide de Substance Painter. Un shader a été créé à l'aide de nœuds Fresnel connectés aux attributs émissifs du matériau. Il a permis d'ajouter un rayonnement aux angles et aux détails du trophée.
KéexFrame a d'abord travaillé sur le modèle du trophée, l'élément central de la séquence d'ouverture. Les équipes ont commencé par recréer la topologie d'un modèle acheté avant de créer entièrement les textures PBR à l'aide de Substance Painter. Un shader a été créé à l'aide de nœuds Fresnel connectés aux attributs émissifs du matériau. Il a permis d'ajouter un rayonnement aux angles et aux détails du trophée.
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L'équipe a apporté des modifications en temps réel à l'éclairage et à l'environnement dans l'Unreal Engine tout en travaillant sur le modèle du trophée. Puisque la phase de blocage de scène se faisait de manière simultanée, les équipes de KéexFrame ont pu déterminer les visuels qui allaient définir la preuve de concept recherchée. Une fois ces visuels créés, et après une légère correction des couleurs dans Photoshop, ils ont su qu'ils pouvaient atteindre le résultat souhaité dans l'Unreal Engine.
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Blocage de la scène et animation
Pour reproduire l'impression d'un immense stade rempli de supporters et l'excitation que les joueurs doivent ressentir lors de ces matchs, KéexFrame a commencé par un plan d'ensemble de l'architecture unique du stade Al Janoub, avec les joueurs qui s'approchent du terrain et la foule qui les acclame.L'outil Sequencer a permis aux équipes de réaliser rapidement différentes itérations et de créer des plans de caméra supplémentaires pour raconter l'histoire qu'ils voulaient. "Nous avons beaucoup appris grâce au cours Unreal Fellowship sur la narration, et nous avons pu mettre tout cela en application dans cette partie du processus", explique Arturo Brena, PDG de KéexFrame.
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Avec un tel degré de flexibilité lors de la phase de blocage de la scène, les équipes ont très tôt pu ajouter des animations aux joueurs à l'aide des mannequins de l'Unreal Engine, qui ont été ensuite remplacés par des MetaHumans personnalisés. Cela s'est avéré particulièrement pratique pour bloquer les caméras de manière précise lors de l'intégration de l'animation.
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La création des joueurs
Pour les personnages, KéexFrame s'est inspiré de l'aspect imparfait et granuleux du trophée doré remis aux vainqueurs du tournoi."Nous avons commencé par créer un modèle pour la tête qui reprenait les traits d'une sculpture grecque, mais avec un rendu plus humain, explique Arturo Brena. Nous l'avons ensuite associé à un autre modèle de base et mélangé leurs caractéristiques pour créer notre version finale."
Une fois satisfaits de la forme de la tête, ils ont utilisé l'outil Mesh to MetaHuman pour créer un MetaHuman à partir de ce modèle.
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Pour conférer aux éléments en or cet aspect "travaillé à la main", les équipes ont utilisé Adobe Substance 3D afin d'ajouter un ombrage détaillé au corps et aux vêtements. Un seul matériau maître a été utilisé pour tous les éléments dorés, offrant assez de possibilités pour personnaliser le résultat. Les équipes ont ainsi pu apporter des modifications très précises aux différents plans en fonction du rendu souhaité.
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Reciblage des animations
Une fois la partie animatique validée, les équipes ont commencé à créer une animation compatible avec leurs MetaHumans personnalisés. Le Control Rig de personnage a permis à KéexFrame d'ajuster facilement son animation après le reciblage et de générer de nombreuses itérations des mouvements avec différents niveaux de force, d'intention et de rythme.Image reproduite avec l'aimable autorisation de KéexFrame
Puisque le même squelette servait de base à tous les maillages, l'équipe a pu rapidement modifier ses MetaHumans en les dotant de chaussures à crampons et de chaussettes différentes. Ces variations ont permis de donner plus de caractère à ces personnages. Une fois terminés, ils ont également pu être contrôlés en temps réel avec l'éclairage et l'ombrage adéquats pour accélérer le processus de validation.
Simulation des tissus
Si vous avez déjà brandi un drapeau lors d'un match de football pour soutenir votre équipe, vous savez que les mouvements du tissu ont un effet particulièrement grisant. KéexFrame a utilisé Autodesk Maya et importé le résultat dans l'Unreal Engine sous la forme d'un cache Alembic pour simuler et accentuer le mouvement des différents drapeaux. L'outil Sequencer leur a permis de recalibrer le cache pour obtenir un timing variable, donnant ainsi aux plans un aspect encore plus spectaculaire.Image reproduite avec l'aimable autorisation de KéexFrame
La tenue des joueurs offrait une autre opportunité de simuler les tissus de manière convaincante. L'équipe a commencé par placer un personnage MetaHuman de base dans Marvelous Designer pour personnaliser chaque modèle. Des séquences d'animation indépendantes ont ensuite été exportées en tant que modèles FBX pour les préparer au processus de simulation de la tenue. Une fois terminés, les modèles ont été exportés en tant que cache Alembic pour être utilisés dans l'Unreal Engine. Et même si cette méthode s'est avérée très utile, l'équipe est actuellement en pleine migration vers un système de gestion des tenues natif de l'Unreal Engine.
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Éclairage et rendu
Misant sur la comparaison avec des gladiateurs, les équipes de KéexFrame souhaitaient mettre en place un style d'éclairage et une atmosphère rappelant une arène en pleine ébullition. "Nous sommes convaincus que l'éclairage est crucial dans la réussite ou l'échec d'une scène, nous avons donc voulu faire preuve de créativité dans notre composition", explique Arturo.Le système d'éclairage global dynamique de Lumen leur offrait une base parfaite pour créer une ambiance réaliste et se concentrer sur l'éclairage directionnel, rectangulaire et "spot". Pour obtenir un rendu brumeux, ils ont utilisé les effets Exponential Height Fog et Sky Atmosphere. Chaque source de lumière disposait d'une valeur d'influence volumétrique spécifique pour que l'équipe puisse simuler un éclairage typique de stade.
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Ces magnifiques teintes dorées et lumineuses ont été fortement influencées par les reflets en temps réel boostés par le ray tracing matériel de l'Unreal Engine. "Même si cette technologie peut s'avérer très gourmande en ressources, c'est l'une de nos approches préférées en raison de sa précision", poursuit Arturo Brena.
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L'équipe a ensuite décidé d'ajuster l'équilibre entre performance et qualité en utilisant les variables de console pour les derniers paramètres de rendu haute qualité. Ils ont également utilisé la puissance du volume de post-traitement pour améliorer le rayonnement et le facteur de flare de chaque source lumineuse.
KéexFrame a conçu un système dans lequel tous les éléments visuels relatifs à une équipe pouvaient être modifiés à partir d'un menu déroulant géré par un seul et unique blueprint. "Nous voulions que cette opération soit la plus simple possible. On choisit son équipe et on génère le résultat. On peut même le diffuser en direct si nécessaire, explique Arturo. Nous avons donc créé un blueprint pouvant utiliser un tableau de données pour référencer toutes les valeurs modifiables pour chaque équipe, telles que les textures et les couleurs."
Production en temps réel et interactivité
L'un des principaux objectifs de ce projet était de créer une animation au rendu cinématographique tout en conservant des paramètres ajustables pour la retransmission en direct. C'était un critère essentiel pour permettre aux graphistes de la chaîne de télévision d'apporter des modifications de dernière minute aux données et informations affichées, comme le nom des équipes, ou de créer à la demande plusieurs versions de la séquence d'ouverture.KéexFrame a conçu un système dans lequel tous les éléments visuels relatifs à une équipe pouvaient être modifiés à partir d'un menu déroulant géré par un seul et unique blueprint. "Nous voulions que cette opération soit la plus simple possible. On choisit son équipe et on génère le résultat. On peut même le diffuser en direct si nécessaire, explique Arturo. Nous avons donc créé un blueprint pouvant utiliser un tableau de données pour référencer toutes les valeurs modifiables pour chaque équipe, telles que les textures et les couleurs."
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KéexFrame voulait également donner à la production la possibilité de modifier la séquence d'ouverture depuis n'importe où et sans connaissance préalable de l'Unreal Engine ou du travail sur les graphismes. Pour ce faire, l'équipe a utilisé le plug-in Remote Control de l'Unreal Engine, qui leur a permis de créer une interface web pour modifier les équipes ou lancer le processus de rendu.
"Remote Control est un outil indispensable pour les environnements de production en direct comme les actualités ou le sport, où les changements éditoriaux sont imprévisibles, commente Arturo. De cette façon, l'équipe de production garde la main sur le contenu éditorial, ce qui améliore considérablement son efficacité lors d'une retransmission en direct."
"Remote Control est un outil indispensable pour les environnements de production en direct comme les actualités ou le sport, où les changements éditoriaux sont imprévisibles, commente Arturo. De cette façon, l'équipe de production garde la main sur le contenu éditorial, ce qui améliore considérablement son efficacité lors d'une retransmission en direct."
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Lors de la couverture de la Coupe du monde de la FIFA Qatar 2022, cet aspect s'est avéré essentiel pour NBCUniversal Telemundo, car certaines informations sur les équipes n'étaient parfois connues que quelques heures avant la retransmission en direct d'un match.
Quel avenir pour les séquences cinématiques diffusées ?
Le projet de KéexFrame a connu un véritable succès et ouvre la voie à de nouvelles opportunités pour les productions diffusées. Les amateurs de sports sont friands de séquences animées, mais sans système de rendu en temps réel, le résultat n'est pas toujours satisfaisant sur le plan visuel.Avec des outils comme l'Unreal Engine, les équipes de production peuvent désormais tirer parti de technologies telles que le ray tracing, le flou de mouvement et l'éclairage global pour conférer à leurs visuels ce rendu cinématographique que le public adore. KéexFrame y voit une opportunité majeure et la possibilité d'apporter davantage de valeur ajoutée à ses clients.
"Les scènes cinématiques haut de gamme s'imposent comme l'un des piliers de notre stratégie future, notamment en raison de leur approche narrative, remarque Arturo. Nous sommes vraiment impatients de voir ce que l'avenir nous réserve !"
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