Le squelette d’un mammifère à quatre pattes est similaire au squelette d’un humain en ce sens qu’ils ont tous deux quatre membres, et que ces membres contiennent le même nombre d’os, sans compter les mains, les pieds ou les pattes. C’est dans la longueur et la disposition des os que résident les différences.
Prenez un chien, par exemple. Alors que les humains marchent sur leurs talons et leurs orteils, le chien ne marche que sur ses orteils. Le « talon » du chien est loin au-dessus du sol, à peu près là où se trouverait le genou d’un humain. Le « genou » du chien est en fait encore plus haut, tout comme les cuisses et les hanches. Les pattes avant sont semblables à nos bras, mais là encore, le chien marche sur ses doigts. Comme le talon, le « poignet » du chien est bien au-dessus du sol, et le coude encore plus haut.
Les animaux à forte corpulence, comme l’hippopotame, semblent avoir des jambes courtes et trapues, car la peau de l’animal pend plus bas et masque la partie supérieure de la jambe. Le squelette d’un hippopotame ressemble beaucoup au squelette de toute autre créature à quatre pattes, sauf que les parties supérieures des pattes sont cachées à l’intérieur du corps.
Un chien marche sur des os qui correspondent aux orteils et aux doigts d’un humain, avec le poignet et la cheville au-dessus du sol.
Les coudes et les genoux d’un hippopotame sont situés près du ventre, et les parties supérieures de ses jambes sont cachées sous sa peau épaisse.
Le centre de gravité est également légèrement différent pour une bête à quatre pattes. Plutôt que d’être situé au niveau des hanches, il est plus haut sur le corps, à peu près centré entre les pattes avant et arrière. Le centre de gravité est important dans l’animation. Si l’animal devait bondir, par exemple, la rotation de l’ensemble du corps se ferait autour de ce point. Le centre de gravité d’un animal comme le teckel est situé près du milieu de la colonne vertébrale. D’autres animaux, comme les guépards et les lévriers, ont une grande poitrine, ce qui place le centre de gravité plus en avant sur leur corps. La tête joue également un rôle dans la détermination du centre de gravité. Le long cou d’une girafe place son centre de gravité plus haut dans la colonne vertébrale, à l’arrière des épaules.
Squelettes de quadrupèdes
Un quadrupède est tout animal qui a quatre pattes, et les squelettes de quadrupèdes sont assez faciles à construire. Un squelette de quadrupède est similaire à un squelette humain : l’animal a des hanches et des épaules reliées par une colonne vertébrale, mais la colonne vertébrale est alignée horizontalement plutôt que verticalement. Un autre facteur à prendre en compte est que les os des membres ne sont pas de la même longueur que ceux des humains.
Le centre de gravité est généralement situé à mi-chemin entre les hanches et les épaules.
La hiérarchie du corps d’un quadrupède est généralement construite comme celle d’un personnage bipède, avec la racine de la hiérarchie au niveau des hanches. Certaines personnes, cependant, aiment installer la racine un peu plus en avant, par exemple au milieu de la colonne vertébrale, qui est plus proche du centre de gravité réel de l’animal. Cette décision est vraiment une question de goût, et l’une ou l’autre façon fonctionnera bien.
Un squelette de quadrupède est similaire à un squelette humain, mais il est aligné horizontalement plutôt que verticalement.
Les chaînes cinématiques inverses (IK) sont la meilleure façon de construire les jambes.
La plupart des mammifères à quatre pattes ont également une queue. Une queue est facile à configurer comme une simple chaîne d’os liés reliés aux hanches. Ceux-ci sont généralement animés en utilisant la cinématique avant.
Pour garder l’animation simple, certains animateurs aiment lier les nombreux os d’une queue à un seul ensemble de curseurs qui contrôlent les rotations des os. C’est aussi simple que de lier la rotation de chaque os à un curseur. Le déplacement d’un curseur fait tourner de nombreux os.
La queue d’un animal peut être créée en utilisant une simple chaîne d’os.
Analyse d’une marche à quatre pattes
La plupart des mammifères à quatre pattes, en particulier les chats et les chiens, marchent avec leurs jambes qui se déplacent en opposition, un peu comme les hanches et les épaules dans une marche humaine : lorsque le pied arrière droit est en avant, le pied droit gauche est en arrière. Les jambes de la créature se balancent toujours d’avant en arrière au niveau des hanches, mais le mouvement du haut du corps est parallèle au sol plutôt que perpendiculaire. Alors que les épaules de l’homme se balancent d’avant en arrière sur l’axe vertical, les « épaules » du chien se balancent d’avant en arrière sur un axe horizontal lorsque les pattes avant se déplacent d’avant en arrière. Il existe toutefois quelques exceptions. Les girafes, les ours et les chameaux, pour n’en citer que quelques-uns, déplacent leurs pattes d’un côté à la fois, de sorte que la patte arrière droite et la patte avant droite avancent en même temps.
Pour maintenir l’équilibre dans une marche à quatre pattes, l’animal marche généralement avec les pattes avant et arrière légèrement déphasées. Cela signifie que lorsque les pattes avant se croisent, les pattes arrière sont en extension. Cela permet à l’animal de garder trois de ses quatre pieds au sol pendant un moment afin de créer une plate-forme stable et équilibrée. Dans le langage du cavalier, le pas est considéré comme une démarche à « quatre temps ». Cela signifie que dans un seul cycle de marche, chaque pied touchera le sol à un moment différent :
Travail 1jambe arrière droite
Travail 2jambe avant droite
Travail 3jambe arrière gauche
Travail 4jambe avant gauche
Alors que les jambes avancent dans le pas, les jambes qui ne sont pas actuellement plantées au sol (les jambes libres) avancent. À ce stade, la colonne vertébrale est droite lorsqu’elle est vue du haut, mais peut s’incliner ou s’arquer un peu plus lorsqu’elle est vue de côté.
Les jambes se déplacent ensuite à travers le pas et les pieds libres frappent le sol, répétant le premier pas.
Dans ce pas, le pied arrière droit est sur le point de frapper le sol.
À mi-chemin du pas, les jambes libres se déplacent vers l’avant. Remarquez comment l’articulation de la jambe avant provoque une flexion différente de celle de la jambe arrière.
Autres allures à quatre pattes
En plus du pas, un quadrupède peut avoir plusieurs autres allures : le trot, le galop et le galop. L’animal varie la cadence et le rythme de ses pas en se déplaçant de plus en plus vite. Lorsque la créature a atteint le plein galop, les pattes avant sont synchronisées, allant vers l’avant et l’arrière presque à l’unisson, les pattes arrière fonctionnant comme un miroir de l’avant.
Trot
Le trot est une allure à deux temps-les pieds frappent deux fois pendant un cycle. Les pattes de l’animal se déplacent par paires diagonales, l’animal étant en l’air pendant quelques images entre chaque foulée et les paires diagonales de pieds frappant le sol en même temps. Une autre façon de voir cela est que lorsque la patte avant gauche est complètement en arrière, la patte arrière gauche est en avant, et vice versa. L’animal tient sa tête plus haut au trot qu’au pas, et la tête reste presque immobile selon l’axe vertical.
Au trot, les pieds frappent dans cet ordre :
Temps 1avant droit/arrière gauche
Temps 2avant gauche/arrière droit
Au trot, les pattes de l’animal se déplacent par paires diagonales, l’animal restant en l’air pendant quelques images entre chaque foulée.
Canter
Le galop est une allure asymétrique à trois temps, et peut commencer avec la jambe droite ou gauche. Si l’animal galope sur son « lead droit » (généralement lorsqu’il tourne à droite), la séquence est la suivante : la jambe arrière gauche avance, les jambes arrière droite et avant gauche avancent ensemble, et enfin la jambe avant droite avance. Lors de cette dernière étape, après que l’animal ait utilisé le pied avant droit pour pousser la foulée suivante, il y a une période pendant laquelle les quatre pieds ne touchent pas le sol. Cette démarche entraîne également le balancement du corps de l’animal d’avant en arrière lors de son déplacement.
Cette séquence montre un galop en direction de la droite ; un galop en direction de la gauche refléterait cette séquence avec les pieds opposés:
Travail 1jambe arrière gauche
Travail 2jambe arrière droit/jambe avant gauche
Travail 3jambe avant droit
Le galop est le précurseur du galop.
Gallop
Au galop, l’animal s’étend à toute sa portée et sa vitesse. L’animal est en l’air plus longtemps car il y a un plus grand lancement, et les pas tombent plus vite. La séquence de pas d’un galop est très similaire à celle d’un galop, mais plus rapide et plus étirée. En fait, elle est tellement étirée qu’elle devient une allure à quatre temps. Comme le galop, le galop peut commencer de n’importe quel côté.
Un galop « à droite » serait le suivant :
Travail 1jambe arrière gauche
Travail 2jambe arrière droit
Travail 3jambe avant gauche
Travail 4jambe avant droit
Le galop est l’équivalent de la course pour un quadrupède.
Des marches stylisées
Une autre façon de voir une marche à quatre pattes est d’une manière plus cartoonesque. Pensez à l’ancien numéro de vaudeville dans lequel deux types entrent dans un vieux costume de cheval en lambeaux. Dans ce cas, le cheval marche littéralement comme deux personnes cousues ensemble. Vous animez la marche comme une double marche à deux jambes. Cela vous oblige à avoir des contraintes articulaires et une construction du corps différentes.
Vous pouvez également styliser une marche à quatre pattes en ajoutant de la personnalité. Essayez de comprendre le personnage et son humeur lorsque vous animez une marche. La mécanique des marches à quatre pattes peut être quelque peu complexe, mais vous pouvez amener la marche au-delà de la mécanique. Même si la marche résultante n’est pas tout à fait réelle, si l’animation a l’air bonne, le public l’acceptera.
Les pattes arrière de ce chien ne sont pas réalistes ; elles se plient de la même manière que les jambes humaines. Pourtant, la nature de dessin animé de son design nous permet de faire cela et de nous en sortir.
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