Créer la 3D

17 février 2014

COMMENT OBTENIR UN EFFET TRIDIMENSIONNEL SANS LUNETTES?

La stéréoscopie vient du grec stéréo qui veut dire solide et scope qui veut dire vision. Elle regroupe l’ensemble des techniques utilisées pour reproduire la perception du relief à partir de deux images planes. La méthode la plus connue est l’anaglyphe, elle nécessite le port de lunettes munies d’un verre rouge et d’un autre bleu. Il existe d’autres méthodes comme la projection polarisée qui consiste à regarder, à l’aide de lunettes polarisées, un écran métallique sur lequel sont superposées deux vues. Grâce aux lunettes, chaque œil sélectionne l’image voulue et cela crée le relief de la même manière que pour l’anaglyphe. Cependant ces méthodes présentent un inconvénient majeur : le port de lunettes. L’auto-stéréoscopie fait partie de la stéréoscopie mais elle ne nécessite aucun dispositif pour restituer l’effet tridimensionnel. D’où l’utilisation du préfixe auto qui veut dire « soi-même » en grec. Cette pratique n’est pas obtenue uniquement par le biais de montages nécessitant des dispositifs numériques spécifiques, certains peintres à l’aide de la géométrie mathématique ainsi qu’en étudiant la lumière et la forme d’un objet ont été capables de lui donner une illusion de relief de manière totalement artisanale et ce bien avant l’avènement de la technologie. Ainsi nous pointons du doigt l’étendue du sujet de la 3D. Pour répondre à notre problématique qui est de savoir comment obtenir une image 3D sans lunettes, nous étudierons dans un premier temps le principe qui régit la vision tridimensionnelle et les moyens d’y parvenir par auto-stéréoscopie, puis nous aborderons ce sujet d’une façon plus mathématique à travers le dessin pour créer la 3D à la main. Notre troisième partie s’intéressera à la perception du relief sans lunettes dans l’art et via la technologie. Pour finir, nous vous parlerons de nos expériences et de la ou bien les méthode(s) que nous retiendrons.

 

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1. L'AUTO-STEREOSCOPIE POUR LES NULS.

 

1.1.Notre cerveau, le meilleur des stéréoscopes

Grâce à nos deux yeux, nous pouvons inter-agir et comprendre le monde qui nous entoure. La vue est implicite à la vision 3D cependant il existe une nuance entre ces deux notions:  

  - la vue est la capacité du système visuel à percevoir son environnement par l'intermédiaire des rayons lumineux qui pénètrent dans l'œil. La quantité de lumière est régulée par la pupille, l’image se forme sur le cristallin puis est réceptionnée par la rétine. 

-la vision est le phénomène par lequel l'être vivant intègre et utilise les informations venues du système visuel pour répondre à ses besoins.                                                             

Pour avoir une bonne vision, il faut une bonne vue, c'est une condition nécessaire mais pas suffisante. En résumé, la vue est l'outil, la vision l’application. Par l'intermédiaire des voies optiques, les deux rétines vont transmettre au cerveau des informations à partir des images reçues et pourtant, au niveau de notre conscience, nous ne percevons qu'un monde unique et en relief. C'est le processus de formation d'une image unitaire du monde environnant par le biais de deux images obtenues par nos deux yeux que l'on nomme vision binoculaire. Le mot binoculaire vient du latin: bini pour « double » et oculus pour « yeux ». C’est le cerveau qui assure la fonction de vision binoculaire. Il crée une image définitive et unique à partir de la fusion de deux images différentes. Ces deux images sont analysées par notre cerveau qui évalue la profondeur des objets grâce aux différences entre les deux images qu’il réceptionne. C’est uniquement notre cerveau qui crée cette perception du relief,  autrement dit la « 3D ». Même en fermant un œil, cela marche car le cerveau mémorise beaucoup d’informations. La vision binoculaire met en œuvre les deux yeux qui travaillent ensemble mais de manières différentes ainsi que notre cerveau qui en est le mentor. Les yeux sont espacés en moyenne de 65 mm. C’est ce qui explique cette légère différence. Celle-ci est appelée la disparité binoculaire. Cette disparité est la base de la vision stéréoscopique (et donc de l’auto-stéréoscopie puisqu’elle en fait partie.) 

 

 

 Une petite expérience pour mettre en évidence la vision binoculaire: fermez l’oeil droit et pointez un objet du doigt, (il faut que l’objet soit fixe et situé à une dizaine de mètres de vous.) Sans bouger le doigt, ouvrez l’oeil droit et fermez l’oeil gauche: vous verrez que votre doigt ne désigne plus la même chose.

 

 

oeil_vision-binoculaire

schéma de la vision-binoculaire représentant les organes mis en jeu                        [http://blog.magma.fr

 

 

 

 

 

 

 

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1.2 Passer à la 3D de façon numérique.

        Pour une même scène, on va donc montrer deux images : une pour l’œil droit, et une autre pour l’œil gauche.  Une fois que vous avez compris le principe de la vision binoculaire (ou vision stéréoscopique), il est temps de comprendre comment marchent les différentes technologies 3D. Une question se pose, comment se fait-il que notre cerveau comprenne qu’il y a du relief sur un écran plat ? La technologie va jouer sur la notion de distance des objets, pour créer l’illusion de profondeur. Il persiste quand même un problème évident : lorsqu’on regarde un écran qui affiche deux images normalement destinées chacune à un œil, chaque œil verra ces deux images et le résultat sera flou. Il faut donc que chaque œil voit sa propre image et c’est là que les lunettes 3D interviennent: plaquées sur nos yeux, elles nous permettent de distinguer l’image destinée à l’œil gauche de l’image destinée à l’œil droit, et d’en assurer la bonne répartition.  Mais intéressons nous à l’auto-stéréoscopie qui se libère du port de lunettes et qui est au coeur de notre TPE.

 

 

 L’auto-stéréoscopie, plusieurs moyens d’y parvenir:

 

Les autostéréogrammes:

Les autostéréogrammes sont aussi appelés images tridimensionnelles. Ce sont des images visibles aussi bien en deux qu’en trois dimensions, sans aucun dispositif, ni pour les produire, ni pour les voir en relief. C’est leur grand intérêt par rapport aux autres procédés. Pour voir un autostéréogramme en relief, il faut le regarder en « vison parallèle». Lorsque l’on louche, cette façon de positionner nos yeux s’appelle la « vision croisée ». La « vision parallèle » est la manière de regarder un objet à l’horizon, comme si l’on voulait regarder un objet se trouvant loin de nous. Naturellement, lorsque l’objet est rapproché, les yeux ne le regardent pas en vision parallèle tout le monde n’arrive donc pas à utiliser cette méthode. De ce fait, tout le monde n’arrive pas à voir ce que représente un autostéréogramme, parfois un peu d’entrainement suffit, parfois c’est inné. Il s’agit véritablement d’un exercice visuel mettant nos yeux à l’épreuve. Ce n’est pas un moyen extrêmement performant pour obtenir la troisième dimension. 

 

Stereogram_Tut_Highlight

 exemple d’autostéréogramme [http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Stereogram_Tut_Highlight.png] 

 Le Réseau lenticulaire:

L’impression de relief est obtenue grâce à un réseau de micro-lentilles (réseau lenticulaire) placé à la surface de l’image, il est constitué d’images imbriquées entre elles représentant chacune un point de vue de l’image pris sous un angle différent. Le réseau permet d’adresser à chaque œil une image différente selon l’orientation de la lentille. Le cerveau de l’observateur reconstitue alors le relief. Un réseau lenticulaire est une fine pellicule en matière plastique transparente fabriquée de telle sorte qu’elle constitue un réseau de micro-lentilles placées en bandes verticales. Chaque bande est ensuite collée sur l’image. Grâce aux micro-lentilles, chaque œil ne voit que les bandes de l’image qui lui sont destinées. Le résultat est remarquable. Plus il y a d’images imbriquées et donc de points de vue et plus l’effet est saisissant. L’auto-stéréoscopie par réseau lenticulaire est bluffante de qualité sur les images arrêtées, par contre dès qu’il faut animer ces images, l’effet est moins saisissant. Il subsiste un problème de taille: la fatigue visuelle, elle est très importante; en effet, le mouvement implique un nombre d’images différentes plus important (par oeil) et donc plus de travail pour les yeux. Toutefois le procédé est réservé aux professionnels: il exige un équipement sophistiqué  tels qu’appareil de prise de vues, ordinateurs performants et logiciels spécifiques servant à découper les photos en bandes verticales et les mixer (et bien d’autres appareils encore). Certainement avez-vous eu entre les mains ces cartes striées où l’image est en relief ou bien, une image laissant en apparaître une autre en changeant l’orientation de la carte. Le plus souvent, il s’agit d’objets publicitaires, un domaine où ce procédé reste très utilisé. (Nous appelons souvent ça -à tord- les images holographique mais les deux n’ont rien à voir.)

 

02867854-photo-schema-reseau-lenticulaire

  schéma d’un réseau lenticulaire [http://www.clubic.com] 

 

 

Les barrières parallaxes:

Cette méthode est utilisée non seulement pour obtenir une image fixe en 3D mais aussi pour obtenir une vidéo 3D! Son principe est à peu près le même que celui du réseau lenticulaire , le réseau étant remplacé par un filtre (barrière) qui distribue en alternance les points de vue destinés à l’un ou l’autre de nos deux yeux. La barrière parallaxe est cependant plus ancienne que le réseau lenticulaire. Comme son nom l’indique, l’image passe à travers une barrière afin de dédoubler l’image, ce qui apporte immédiatement un avantage : l’écran peut fonctionner en 2D ou en 3D. Cette barrière joue le rôle de filtre, une image simple qui y passe au travers va être dédoublée et chaque image aura une orientation différente : une image sera pour un œil et l’autre avec un angle légèrement différent pour le second. Le cerveau fait le reste et le résultat donne une seule image en relief. 

Lorsque l’effet 3D est désactivé, la barrière ne joue aucun rôle et disparaît. (Le rendu est variable, ce n’est pas toujours excellent). 

Une condition obligatoire: il faut une distance particulière qui doit rester la plus invariable possible sinon le résultat est le suivant, nous voyons plusieurs images superposées autrement dit, aucun effet 3D et un joli bazar! Bien placé, le rendu prend du volume et on assiste à de la 3D sans lunettes. 

Seulement, il est nécessaire de rester absolument fixe. De plus, le fait de devoir jouer sur la distance et se concentrer un minimum pour apercevoir de la 3D fatigue intensément les yeux ce qui fait qu’il ne sera pas possible de faire de séances prolongées. D’autre part, il n’est possible de profiter de cette technique que de façon strictement individuelle, seul l’utilisateur direct peut profiter de l’affichage 3D.

 

 

parallaxe

 schéma représentant une barrière parallaxe  [ http://www.zebulon.fr ]  

 

Les hologrammes:

L’holographie est d’une nature totalement différente des autres procédés. Il ne s’agit pas d’images en deux dimensions vues en relief : un hologramme est  un objet virtuel projeté en relief. Il faut savoir que lorsque nous voyons un objet, nous voyons en fait l’ensemble des rayons lumineux diffusés par cet objet. Réaliser un hologramme revient donc à reconstituer cet ensemble de rayons afin de pouvoir voir cette objet comme s’il était présent. Très grossièrement on peut dire que l’on photographie, non pas l’image d’un objet, mais son éclairage au moyen d’un faisceau laser. Ensuite, en éclairant le cliché obtenu, celui-ci renvoie un rayonnement et recrée « l’objet ».En fait, on recrée, non pas l’objet lui-même, mais son « éclairage ». Le résultat est donc un objet virtuel, immatériel, dans l’espace, c’est une représentation de l’objet initial de par sa forme. Les hologrammes sont monochromes, en effet, ils sont de la couleur du faisceau laser qui a éclairé l’objet.

 

Deux types d’hologrammes:

Il existe les hologrammes à réflexion obtenus par lumière réfléchie et observable à la lumière blanche. L’hologramme est donné par la réflexion de la lumière sur une plaque.

Il existe aussi les hologrammes en transmission, dont l’image est donnée par la lumière transmise entre plusieurs miroirs. 

 

Ce processus est très complexe et ne fait pas appel à la projection d’une image observée par l’oeil gauche et celle observée par l’oeil droit cependant les hologrammes font partie de l’auto-stéréoscopie, il était intéressant de les mentionner même s’ils sont irréalisables sans un matériel extrêmement cher et réservé aux professionnels 

 

 

HOLOGRAMME-TETE-HUMAINE

 photo d’un hologramme à réflexion [ http://reflexivites.hypotheses.org

 

La méthode la plus simple:

Elle ne porte pas de nom spécifique mais fonctionne d'une manière très facile à comprendre. En prenant une photo vue par l’oeil droit puis une autre vue par l’oeil gauche tout en conservant l’espacement entre les deux yeux soit 65mm, il est possible d’obtenir un effet 3D ne nécessitant pas de lunettes. Il faut pour cela projeter une image après l’autre. Le temps séparant la projection doit être très faible pour que l’illusion opère. Il n’est pas possible de vous en montrer un exemple, le résultat n’étant pas une photo mais un montage animé.

 

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2. LA 3D PAR LE DESSIN: OMBRES PROJETEES ET PERSPECTIVES.

 2.1Ombres

Il existe trois types d’ombres qui sont la base du prince des ombres projetées: les ombre portées, les ombres propres et les ombres captées. (Ce sont les plus importantes, il en existe des sous catégories.)

On parle souvent des ombres portées et rarement des ombres captées et propres pourtant, celles-ci sont probablement aussi importantes lorsque nous cherchons à reproduire sur un support deux dimensions notre espace qui lui est en trois dimensions. Par le biais du dessin, l’application des ombres est primordiale. Pour vous expliquer leur principe, nous prendrons l’exemple d’une sphère. A savoir que si aucune ombre n’apparait on ne peut pas savoir que c’est une sphère, on ne   voit qu’un cercle plein et donc rien ne suggère un environnement 3D.

Tout savoir sur les ombres:

Les ombres portées: ce sont les ombres qui sont générées par les objets en fonction de leur forme et de la source de la lumière ainsi que de l’intensité de celle-ci. Pour comprendre, reprenons notre exemple. Nous cherchons à placer une sphère dans un espace 3D. Il faut donc lui appliquer une ombre portée qui simule l’existence du sol, le sol représentant la profondeur et donc la 3D. En effet, en 2D les dimensions sont la largeur x et la hauteur y, pour avoir la 3D il faut une dimension supplémentaire la profondeur notée z. Elle est obtenue grâce aux ombres portées. L’objet constitue un obstacle pour la lumière, il ne la laisse donc pas passer. L’ombre portée va permettre de nous sensibiliser à la forme de l’objet. Ici c’est une forme arrondie. Il ne faut pas omettre l’idée que l’ombre portée aura la forme de la surface sur laquelle elle se projette. Grâce à l’ajout de l’ombre portée de la sphère, on l’a placée dans un environnement 3D mais la sphère en elle-même ne semble pas encore être en relief, elle est toujours plate. 

Pour que la sphère semble bien être une sphère et non un disque, il faut lui ajouter les ombres propres.

 

 

Les ombres propres et les ombres captées: 

Les ombres propres sont les ombres que l’objet génère sur lui-même de par sa forme ainsi: la sphère, de par sa forme aura une ombre propre qui lui donnera son aspect bombé. Il faudra jouer sur la nuance de la couleur attribuée à l’ombre pour obtenir l’ombre propre de la sphère. L’intensité de couleur dépendra de la place attribuée à la source de lumière. Selon la position du faisceau lumineux, un reflet peut-être ajouté. 

L’ombre captée d’un objet est l’ombre portée d’un élément de l’environnement sur l’objet. Autrement dit, les ombres captées sont les ombres portées d’éléments reçues par un ou plusieurs autres éléments. En restant sur l’exemple de la sphère, il sera plus facile de comprendre. Si l’on ajoute à notre environnement un poteau soit un rectangle fin et long positionné entre la source de lumière et l’objet. Son ombre portée sera rectangulaire cependant comme elle se projette sur la sphère, (elle est donc captée par celle-ci); l’ombre du poteau reste celle d’un rectangle long et fin cependant il sera courbé ceci est logique puisqu’il épouse la forme de notre sphère.

Les ombres captées et propres ont une grande importance pour le passage de la 2D à la 3D. 

Il faut noter que si la source de lumière varie toute la construction géométrique varie. Pour que l’on puisse dessiner les ombres d’un élément il faut que la lumière et les objets qui l’entourent restent fixes et restent les mêmes.

Si l’on ajoute un mur à notre environnement alors l’ombre portée de la sphère devra également se porter sur ce mur. Un mur étant vertical, l’ombre va donc se porter verticalement. L’ombre qui est portée au sol sera plus ou moins étendue selon que le mur se trouve plus ou moins loin de la sphère. On peut dire dans le cas ici présenté que l’ombre portée de la sphère correspond à l’ombre captée du mur. On appelle cependant ces ombres des ombres en rupture car le mur est perpendiculaire au sol. 

 

 

Les ombres en rupture à la perpendiculaire:

Les ombres en rupture ne sont pas primordiales pour obtenir l’effet tridimensionnel mais elles apportent un plus et savoir comprendre leur principe et les appliquer ne peut qu’être bénéfique si l’on veut réaliser un dessin plus complexe. Pour bien comprendre ce qu’est une ombre en rupture, il faut premièrement  bien comprendre pourquoi l’ombre portée d’un objet sur un sol plat et horizontal conserve sa forme. L’ombre ne rencontrant aucun obstacle ne se modifie pas. Par exemple, si l’on ajoute un mur derrière notre objet qui soit perpendiculaire au sol, l’ombre se brisera et se répercutera sur le mur. C’est ce phénomène que l’on nomme ombre en rupture.

Chaque type d’ombre se divise encore en deux catégories selon sa couleur et ses nuances: il y a les ombres diffuses qui s’estompent et les ombres franches qui sont plus marquées, dont les conteurs sont plus nets et foncés en continu. Ces ombres comportent peu voire aucune nuance de couleur.

Nous avons vu l’importance des ombres pour créer du volume et leur comportement sur l’environnement. Il est important de savoir que la perpective par les ombres est très efficace lorsque l’on cherche à représenter le relief d’un ou plusieurs objets précis. Lorsqu’il s’agit de paysages ou de vastes décors, il est préférable d’utiliser la perspective. Les ombres et la perspective ne sont pas à dissocier, bien au contraire cependant, il n’est que plus difficile de mêler les deux.

 

ombres-initial

schéma réalisé par l’auteur(e) du site  [ http://www.ailinn.fr ]     

(l’ombre portée sur le mur est l’ombre captée du mur.)

 

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2.2 Perspectives

              

         Le mot perspective vient d'ailleurs du latin et signifie : voir au travers. La perspective est l’art de représenter des objets ou des espaces en trois dimensions sur une surface à deux dimensions. Son but est de recréer l’illusion optique de l’espace et du volume en les représentant tels qu’on les voit en les regardant d’un point précis. Lorsque l’on dessine en perspective, plus les objets sont éloignés dans l’espace plus ils semblent petits. Il existe plusieurs types de perspectives la plus « connue » est la perspective cavalière. Intéressons nous à des perspectives plus complexes et plus utilisées dans la réalisations de tableaux d’artistes renommés jouants sur la perception du relief.                                                                                                                                                  

 

 

2.2.1 Perspective parallèle

La perspective est utilisée lorsque l’on cherche à représenter un objet sur un plan P appelé plan du tableau. Tout plan parallèle au plan P est appelé plan frontal. 

Définition: Soit une droite d n’étant pas parallèle au plan P, on place M un point de l’espace. L’image du point M sur P se trouvera sur une droite parallèle à la droite d passant par le point M. 

Propriétés: L’image d’un segment est un segment. Tout segment situé dans un plan frontal aura pour image un segment de même longueur. Il y a donc conservations des dimensions des objets. De plus, lorsque l’on dessine un parallélogramme, son image est un parallélogramme; on en déduit donc que deux droites parallèles ont pour image deux droites parallèles. Seules les perpendiculaires n’ont pas nécessairement pour image deux droites perpendiculaires: les angles ne sont conservés que dans les plans frontaux.

Comme remarqué auparavant, la perspective parallèle conserve les rapports de longueur. On peut donc en déduire que l’image du mileu d’un segment sera le milieu de l’image du même segment. 

Prenons MN et PQ deux segments parallèles d’images respectives le segment mn et le segment pq. On peut alors écrire la relation suivante: pq/PQ = mn/MN = k. k représente le rapport de réduction selon la direction de (MN).

 

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2.2.2 Perspective centrale.

Définition: Soient: un plan P qui peut être assimilé au tableau du peintre ou à une feuille de dessin et un point O que l’on peut identifier comme étant l’oeil de l’observateur et n’appartenant pas au plan P, l’image d’un point noté M étant distinct de O r est le point d’intersection noté m de la droite (OM) -autrement dit de la droite passant par un point hors du plan P et d’un point M n’appartenant pas à P non plus mais n’étant pas O- et du plan P (si il existe).

Le point O s’appelle le point de vue, il correspond à la position de l’oeil e l’observateur. 

Le plan du sol est le plan perpendiculaire au plan P, il passe par les pieds de l’observateur. Toute droite ou plan parallèle au plan du sol est dit horizontal. 

Propriétés: Les angles ne sont conservés que dans les plans frontaux. La proportion des longueurs ne sont en général pas conservées. Il n’y a donc pas conservation du milieu. Toutefois, les rapports de longueur et les milieux sont conservés en plans frontaux! 

Le(s) point(s) de fuite: Les droites étant parallèles entre elles et parallèles au plan P du tableau ont pour images des parallèles à ces droites. Les droites parallèles entre elles et sécantes au plan P du tableau auront pour image des droites concourantes en un point F qui est l’intersection du plan du tableau et de la parallèle à ces droites passant par le point de vue O. F est donc le point de fuite de ces droites. Le point de fuite principal est noté omega (Ω), il est le point de fuite des images sur P des droites perpendiculaires à P. Il est le projeté orthogonal du point O sur le plan P. 

Les points de fuite des droites horizontales sont tous situés sur une même droite delta de symbole Δ parallèle à la ligne de terre (ligne d’horizon). Cette droite est l’intersection de P et du plan horizontal passant par O. Elle passe par omega. 

Les droites horizontales et faisant un angle de 45°au point h aligné à omega avec la droite Ωh ont deux points de fuite notés F1 et F2. On les nomme points de distance, ils sont équidistants d’oméga (point de fuite principal) d’où ΩF1 = ΩF2 et est aussi égale à la distance Ooméga de l’observateur au plan P du tableau.

Si l’on prend Q, un plan frontal. L’ensemble des points de fuite des droites parallèles à Q est une droite appartenant à P dite ligne de fuite du plan Q. (C’est l’intersection de P et du plan parallèle à Q passant par O). Deux plans parallèles non frontaux ont donc la même ligne de fuite.

 

image1

artiste anonyme, tableau réalisé en utlisant la perspective centrale.     [ laperspective.canalblog.com

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3. LA PERCEPTION DU RELIEF DANS L'ART ET VIA LA TECHNOLOGIE.

3.1. La 3D dans l’art.

L’histoire de la perspective:

        Au Moyen Âge, il n’y a pas de système de perspective. L’artiste met en scène (dans des espaces clos) des personnages régis par des rapports symboliques, sans se soucier ni d’unité de temps ni d’unité d’espace : un même personnage peut apparaître plusieurs fois et sa taille est déterminée par sa position dans la hiérarchie sociale ou religieuse. Les personnages sont souvent placés quasiment sur un même plan matérialisé par un fond. Ces mêmes personnages peuvent être empilés les uns sur les autres le peintre se détachant ainsi de toute réalité de l’espace. L’artiste Giotto est un précurseur de la perspective. Pour traiter l’espace, il utilise des architectures décomposées en volumes simples qui enferment comme dans des boites les personnages. Cela lui sert à accentuer l’effet de profondeur. 

        Le quattrocento (correspondant à la contraction du XVe siècle en italien, cette période succède au moyen-âge) c’est une période d’essor pour la perspective. Brunelleschi est l’architecte du Duomo. Vers 1415, il peint un petit panneau représentant le baptistère de Florence tel qu'on pouvait le voir depuis la porte centrale de la cathédrale, c'est à dire juste en face, à vingt ou trente mètres du baptistère. Il a pratiqué un trou à l'intérieur de ce petit panneau au travers duquel il fallait regarder par le côté non peint, et à ce moment on voyait par ce trou, apparaître le baptistère. On plaçait ensuite un miroir dans l'axe de vue et on voyait le baptistère peint, on baissait le miroir et on voyait que c'était la même chose. Brunelleschi venait de démontrer qu’il était capable de représenter exactement une architecture en perspective. Le mot perspective vient d'ailleurs du latin et signifie : voir au travers.

        Pour rendre l’illusion d’éloignement, la perspective linéaire n’est pas suffisante. Plusieurs artistes de la Renaissance se sont intéressés à d’autres types de perspectives. C’est Léonard De Vinci qui, est le premier à avoir formulé par écrit les princes des méthodes dont il était devenu un maitre. En règle générale, plus un plan est proche plus il apparaitra sombre et contrasté. Le peintre joue ensuite avec des dégradés et des couleurs estompées. Il peut également jouer avec les tons de couleurs. Les couleurs chaudes s’utilisent au premier plan et les couleur froides (vert et bleu) suggèrent l’éloignement du fond. Nous comprenons ici, l’étendues des techniques donnant une illusion de relief. toutes ne sont pas mathématiques.

Salvator Dali,peintre, sculpteur, graveur, scénariste et écrivain espagnol étant l’un des plus célèbres peintres du XXème siècle usait de la perspective centrale.

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La Cène, Salvator Dali, 1955    [ realitesrepresentations.blogspot.fr

(en rouge vous pouvez voir chacune des droites reliées au point de fuite central (omega) ayant permis à Dali de réaliser son oeuvre. En jaune a été tracée la ligne d’horizon comportant tous les points de fuites. Ces annotations ont été rajoutées sur l’oeuvre par les auteurs du blog cité ci-dessus.

 

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3.2. La stéréoscopie et nous.

       La stéréoscopie est née pratiquement en même temps que la photographie, en 1832 avec Charles Wheatstone qui fera breveter son stéréoscope en 1838. Cependant on trouve des traces bien plus anciennes d’interrogations et d’expérimentations : au IIIème siècle avant J.C. le géomètre Euclide définit le principe de la vision en trois dimensions. Il écrit «  voir le relief c’est recevoir au moyen de chaque œil l’impression simultanée de deux images dissemblables du même sujet » comme vu précédemment dans la partie 1, c’est sur cette idée que se base véritablement la stéréoscopie, c’est exactement le travail qu’effectuent nos deux yeux en permanence. En rajoutant le préfixe auto, on induit le fait que la vision tridimensionnelle opère sans avoir besoin d’utiliser de lunettes ou de masque. L’auto-stéréoscopie est apparue plus tard, elle participe à la compétitivité des marques entre elles. Les formes les plus répandues sont les hologrammes et les réseaux lenticulaires. Ils se développent énormément au XXIème siècle notamment dans les jeux vidéos.

Le premier court-métrage stéréoscopique a été projeté en 1915 à New-York. Cette projection publique a permis un grand pas en avant. L’anaglyphe y été perfectionnée. En 1930, la projection polarisée améliore grandement l’utilisation de la stéréoscopie au cinéma. Cette technique est toujours d’actualité au cinéma ! Toujours en 1930, le premier objet stéréoscopique commercialisé à été le VIEW MASTER. Peu à peu la 3D s’invite à la maison. Elle n’est plus limitée aux projections cinématographiques. La vision tridimensionnelle est également proposée aux particuliers via des téléviseurs à la pointe de la technologie –encore faut-il avoir les moyens !-Le prix moyen de l’un de ces bijoux de la technologie est d’environ 500 euros (le prix variant selon le modèle et/ou la marque.)-. De nos jours, de nombreuses marques axées sur la technologie dans le domaine du visuel se battent pour être les plus performants notamment en ce qui concerne les téléviseurs 3D. Les premiers téléviseurs 3D ont été crées par PANASONIC ils ont vu le jour en 2010 cependant, ils nécessitent le port de lunettes. Techniquement, Philips revendique maîtriser la technologie 4K + 3D sans lunettes. (Le 4k c’est 4 fois la HD !) Il ne resterait plus grand-chose pour en faire un produit commercialisable. De plus, les jeux-vidéos sont friands de cette technologie ! Cependant eux aussi se dispensent du port des lunettes. Mais cela se limite à une utilisation individuelle car l’auto-stéréoscopie est perceptible uniquement dans une position et une seule : celle du joueur.

 

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Le VIEW MASTER photographié dans son emballage  [ blogs.cisco.com] 

 

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Publicité pour un téléviseur 3D sans lunette TOSHIBA   [ http://www.lefigaro.fr ] 

 

 

 

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4. EXPERIENCES ET MISES EN OEUVRE.

 

Les ombres n’ayant pas vraiment d’influence lors de la représentation d’un décor et la perspective centrale étant plus impressionnante lors de la représentation d’un décor, nous avons réalisé deux dessins différents. 

4.1.1. La perspective.

Commençons par la perspective: nous avons choisi la perspective centrale car cette méthode est moins répandue. De plus, son effet tridimensionnel est très impressionnant. 

Réaliser le décor d’un dessin en perspective:

Vous aurez besoin d’une feuille de papier qui sera P, notre plan. L’orientation de la feuille n’a pas d’importance, que ce soit en portrait ou en paysage, votre plan du sol sera celui que vous choisirez. Pour plus de facilité, choisissez de vous servir des bords de votre feuille. 

Lorsque vous avez choisi le plan du sol, il est facile de tracer la ligne où se trouvent les points de fuite soit la ligne d’horizon qui devra forcement être parallèle au plan du sol. 

Dessiner du carrelage:

Pour parvenir comme sur notre expérience à réaliser le dessin d’un carrelage, il vous faut après avoir placé les éléments notés ci dessus, choisir la largeur de la base de vos premiers carreaux, (se trouvant sur le plan du sol), pour trouver leur longueur et leur largeur finale ( dans la perspective), vous vous servirez de la diagonale des carreaux: placez F1 ET F2 les points de distances, ils peuvent se trouver à l’endroit de votre choix mais rappelez vous qu’ils doivent se trouver sur la ligne d’horizon et se placer à équidistance d’omega (Ω). Ainsi nous vérifions la propriété déclarant que toutes le droites (parallèles entre elles) et formant un angle de 45°au point h aligné à oméga avec la droite hΩ ont les points de fuites F1 et F2.

Par croisement de la diagonale gauche d’un carreau et de la diagonales droite du carreau juste après, il est facile de trouver la longueur ainsi que la largeur des carreaux. 

Remarque: plus la distance omega f1 sera grande plus carreaux seront large et petits. Plus la distance sera petite plus le carreaux seront fins et longs.

 

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RESULTAT:

IMG_1498

Dessin d’un couloir carrelé à damier réalisé par Clara SPAGNOLI en perspective centrale.

Pour vous aider, certains traits de construction ont été conservés.

 

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