Le principe photographique

Un objet éclairé par la lumière renvoie des rayons vers l’objectif. En arrière de cet objectif dans une chambre noire un film sensible à la lumière se marque au moment et à l’endroit où les rayons l’atteignent. Les rayons commencent par traverser une série de lentilles. Obéissant aux lois de l’optique et après s’être rejoints au point focal, les rayons transmettent à la pellicule une image réduite et renversée de ce qui s’offrait au regard de l’objectif.

L’image renversée se projette sur le film après le croisement des rayons au point focal.

L’œil fonctionne de la même manière, les rayons passent par l’iris, traversent le cristallin et viennent toucher la rétine sensible lui apportant une image réduite et renversée.

L’image renversée se projette sur la rétine comme sur la pellicule sensible d’un appareil photographique.

De façon légèrement différente de l’appareil photo, même autofocus, la mise au point se fait par déformation du cristallin (A). La netteté s’obtient par un système trop complexe pour être exposé ici, et qui modifie la courbure des deux faces du cristallin, faisant ainsi varier le point focal et non la distance qui sépare cette lentille de la partie sensible à impressionner : la rétine.

Le point focal se déplace selon la forme qu’adopte le cristallin. Notre vue est bonne tant qu’il reste souple.

Mais le plus extraordinaire, est bien que notre œil soit un appareil sans support consommable telle que la pellicule. Tout fonctionne comme avec un appareil électronique, et même probablement numérique. La rétine correspond au film, elle est tapissée de dizaines de milliers de cellules sensibles : les cônes et les bâtonnets.

Cet ensemble complété par des cellules et des fibres nerveuses envoie au processeur, notre cerveau, des informations. Par radio ? Non par câble car la rétine n’est que l’épanouissement du nerf optique. Ce nerf engouffre à la manière d’un entonnoir les informations. Nous avons toutefois un petit problème !

La pellicule photo est plane, la rétine est courbe. Le cerveau se charge heureusement de redresser tout cela. On avait déjà la tête en bas, c’est peu de choses que de remettre à la fois tout à l’endroit et à plat. Mais dans la zone d’étranglement où la rétine devient un tube, au col, la surface rétinienne n’a pas gardé les mêmes propriétés sensibles. A cet endroit nos yeux ne voient pas, il y a une zone où l’on nous cache des choses.

Pour s’en convaincre, il est possible de faire une petite expérience.

Cette expérience qui met en évidence la tache aveugle peut également être tentée après avoir imprimé cette page.

Regardez le cristal de neige avec votre œil droit en masquant votre œil gauche. Fixez le cristal, vous percevez quand même l’étoile. Rapprochez ou éloignez maintenant votre visage de l’écran assez lentement sans quitter le cristal de l’œil droit. A un moment l’étoile disparaît totalement. Elle se trouve alors dans la zone d’insensibilité de la rétine. L’expérience symétrique est tout aussi probante.

Pour nous consoler de cette infirmité, la rétine a été pourvue d’une autre zone, dotée, au contraire, d’une sensibilité accrue. C’est la macula. Particulièrement riche en cônes, cette zone « photographie » mieux que toute autre partie de la surface rétinienne. Une droite qui passerait par cette zone et traverserait le cristallin, se prolongeant à l’extérieur de l’œil vers l’infini, couperait l’horizon en un point très utile en perspective : le point principal.

Le cône visuel est la zone que notre regard embrasse lorsque nous fixons notre vue dans une direction sans en changer. Le point principal est donc au centre du cône visuel.

Le point principal est le point situé sur l’horizon, au centre de notre champ de vision, lorsque nous regardons droit devant nous. Il est donc au centre du cercle que décrit la base de notre cône visuel.

Le plan d’horizon

Imaginez maintenant un disque horizontal qui serait centré autour de votre tête et s’étendrait à l’infini, placé à la hauteur de vos yeux. Ce disque matérialiserait un acteur important de la perspective : le plan d’horizon. Vous n’en verriez bien sûr que la tranche donc une ligne horizontale qui s’étalerait sur 360°. Cette ligne se nomme la ligne d’horizon. Le plan d’horizon est un plan imaginaire situé à hauteur de nos yeux et qui s’étendrait à l’infini. Il est représenté en rouge sur ces trois illustrations.

Si vous vous transportiez maintenant avec ce disque imaginaire sur une côte au bord de mer. Vous constateriez alors que cette ligne coupe exactement le paysage entre le ciel et l’eau se confondant avec ce que nous appelons habituellement l’horizon. Puisque nous faisons un travail d’imagination, il n’est pas question de s’arrêter là. Grimpez maintenant sur le plus grand cocotier de l’île et regardez si l’horizon naturel est maintenant passé sous le disque que vous avez maintenu à hauteur de vos yeux. Vous constaterez que non. L’horizon, le plan horizontal, la ligne d’horizon et votre regard montent ou descendent ensemble. Pour simplifier, vous retiendrez que la ligne d’horizon est toujours située à hauteur des yeux du spectateur.

Voici deux images de la même scène. La première image est vue par un spectateur (vous) dont les yeux se situent à la même hauteur que le personnage de droite. Votre plan d’horizon et le sien sont donc confondus.

Le plan d’horizon se situe toujours, pour un observateur placé à une hauteur quelconque, au niveau de ses yeux. Si l’on pouvait matérialiser le plan d’horizon (ce que le dessinateur peut faire) ce plan lui apparaîtrait comme une ligne horizontale se superposant systématiquement à la ligne d’horizon naturelle.

La seconde image place l’observateur plus haut que dans la première. Cette fois, vos yeux sont à la hauteur du personnage le plus élevé. Le plan d’horizon se confond toujours avec l’horizon naturel qui semble être monté en même temps que vous, mais… Attention !

Le point de vue

Ne confondez pas le point de vue et le cadrage. Une même scène, vue du même endroit, peut être cadrée de façon différente par choix esthétique.
Le point de vue définit les lois de perspective applicables, le cadrage n’est que la délimitation de la surface offerte au regard du spectateur.

Voici trois cadrages différents d’une même image. Le résultat donne l’impression de se trouver devant trois images différentes. Le point de vue reste pourtant identique. Il ne faudrait donc pas conclure que la hauteur de la ligne d’horizon définisse le point de vue. C’est le plan d’horizon qui tient ce rôle.

C’est en appliquant ce principe et en choisissant un cadrage approprié que vous allez pouvoir placer virtuellement le spectateur de vos images au-dessus ou en dessous de la scène que vous allez créer.

Ce choix mettra le spectateur dans une situation dominante ou non selon le point de vue que vous adopterez. Vous voyez donc que la perspective n’est pas qu’un outil de représentation juste, c’est aussi un moyen d’élargissement de votre vocabulaire artistique. Observez les images qui suivent. Essayez de sentir les effets secondaires dus au choix du point de vue. Aiguisez votre sensibilité en analysant ce qui, en dehors du sujet visible, vous touche. Sentez de quelle manière ce choix participe à une impression laissée par la relation qui s’établit entre le sujet (l’acteur) et vous (le spectateur). Si vous ne le sentez pas toujours de façon évidente, ce n’est rien, vous allez muscler votre perception petit à petit.

Ici vous dominez le personnage représenté mais avec une certaine bienveillance puisque votre regard plonge sur lui. Son installation au centre, comme sa hauteur propre lui donnent toutefois une certaine importance.

Dans cette image une certaine idée d’affrontement se ressent entre le personnage et vous-même. Le cadrage centré, qui s’ajoute à l’effet de la ligne d’horizon placée au milieu de la hauteur, donne une impression solide mais peu humaine.

Cette fois le personnage vous domine, il a de l’emprise sur vous. Vous êtes concerné par sa puissance dont vous êtes dépendant.

La même situation, avec une plus forte contre-plongée, image cadrée plus à droite, laisse une autre impression. Le personnage domine incontestablement toujours, mais vous, vous échappez à sa domination. En tout cas, vous ne la subissez plus comme à l’image précédente.

Nous disposons maintenant d’une ligne d’horizon et d’un point principal que l’on l’appelle souvent aussi point de fuite mais ce terme, vous le verrez, prête à confusion. Ces deux éléments sont interdépendants et vous allez construire tout de suite une scène très simple pour mettre en pratique ces nouvelles connaissances et vérifier en pratique ce que vous avez pour l’instant admis comme une théorie.

Votre dessin sera certainement plus solide, plus construit que si vous comptez uniquement sur votre appréciation visuelle. Pour représenter la scène de façon exacte, nous allons définir ensemble le sujet et la position du sujet par rapport au spectateur.

Commençons par nous intéresser à un parallélépipède tel qu’une boîte à chaussures. Nous allons d’ailleurs adopter le mot « boîte » par la suite ce qui sera plus parlant que « parallélépipède régulier ».

Vous imaginerez être le spectateur qui voit cette boîte placée juste devant lui, légèrement par au-dessus, puisque cette boîte est plus basse que ses yeux. C’est dire que la boîte se trouve sous votre disque virtuel, c’est à dire sous le plan d’horizon, donc sous la ligne d’horizon.

Regardez la situation vue de dessus. Vous remarquez ceci :
le rayon visuel (principal), rayon qui relie l’œil au point principal, passe par l’axe médian de la boîte.
les côtés (droit et gauche) sont parallèles au rayon visuel.
les bords avant et arrière sont perpendiculaires au rayon visuel.

Vue de profil, la boîte est placée sous le rayon visuel donc vous en verrez le dessus, le devant, mais ni les côtés ni le dessous.

Il vous manque une connaissance pour construire ce dessin en perspective, la voici : pour représenter un objet en perspective frontale (c’est le cas ici) les lignes verticales resteront verticales sur le dessin, les horizontales perpendiculaires au rayon visuel resteront horizontales et les horizontales parallèles au rayon visuel convergeront toutes vers le point principal, elles fuiront en quelque sorte vers l’horizon ce qui leur donnera le nom de « lignes fuyantes » ou plus simplement de « fuyantes ». Observez maintenant la construction de la boîte qui répond exactement au choix de position que nous avons fait précédemment. Les horizontales restent horizontales ou fuient relativement au rayon visuel, les verticales restent verticales.
lignes restant verticales ou horizontales
lignes parallèles au rayon visuel, fuyantes

Si l’on déplace la boîte vers la gauche ou la droite, vers le haut ou vers le bas, une face ou l’autre apparaît tandis que d’autres disparaissent, pourtant la règle reste la même. En revanche, si la boîte subissait une rotation sur son axe vertical, les choses évolueraient fortement, d’autres règles se dégageraient dans un tel cas, car nous quitterions alors le monde de la perspective frontale pour entrer dans celui, plus complexe, de la perspective angulaire que nous aborderons plus tard.
Regardez maintenant ces trois images. Elles mettent en évidence, grâce à une vue en plan, les côtés parallèles au rayon visuel (en bleu turquoise) et les côtés perpendiculaires à ce même rayon visuel (en jaune).

lignes restant verticales ou horizontales
lignes parallèles au rayon visuel, fuyantes
rayons visuels

Les rayons visuels tracés en bleu permettent de comprendre quelles parties de la boîte seront visibles sur le dessin.

Revoyons les principaux points de vue. Il y a neuf vues de base qui vous serviront à de multiples occasions. Essayez de bien vous imprégner de ces neuf vues en vous exerçant à les reproduire, au début en regardant souvent le modèle, puis de plus en plus librement.

Les 9 vues de base de la perspective frontale. Ces deux personnages ont devant eux chacun 9 boîtes. Remarquez que les numéros, d’une illustration à l’autre, sont en miroir puisque le point de vue représenté à droite est celui qu’aurait l’un ou l’autre des personnages qui nous font face à gauche. Les boîtes 4 à 6 sont à cheval sur le plan d’horizon c’est pourquoi leurs faces supérieures et inférieures ne seront pas visibles.

Naturellement l’aspect et le nombre de faces que présenteront les boîtes seront identiques pour les deux spectateurs. Seul le plan du sol serait vu de manière différente, mais ce n’est pas ce qui nous intéresse pour l’instant.
Vous avez jusqu’à présent observé des boîtes fabriquées dans un matériau opaque et dont seulement une, deux ou trois faces pouvaient vous apparaître.

Si nos boîtes devenaient transparentes, vous pourriez en voir toutes les autres faces et les représenter en dessinant leurs arêtes, même cachées.
Revoyons la règle en observant le dessin après avoir lu chaque partie de la règle :

  • Les lignes verticales des boîtes resteront verticales sur le dessin.
  • Les horizontales perpendiculaires au rayon visuel resteront horizontales.
  • Les horizontales parallèles au rayon visuel convergeront toutes vers le point principal.

Sur la boîte centrale, nous voyons parfaitement que la face perpendiculaire à notre rayon visuel, que nous pourrions nommer la face avant est beaucoup plus grande que la face arrière. C’est un phénomène optique que nous pouvons vérifier dans de nombreuses circonstances.

On tirera de cette observation qui semble évidente une règle très importante qui se résume ainsi :
Au fur et à mesure qu’un objet s’éloigne, il nous apparaît de plus en plus petit.
Comment expliquer que plus un objet s’éloigne, plus il semble petit à nos yeux ?

Chaque point d’un objet (à condition qu’il soit éclairé) émet des rayons dans toutes les directions. De nombreux rayons émis par un seul point se dirigent vers notre œil. Seuls les rayons qui atteignent le cristallin sont « vus » par notre oeil. Tous les rayons d’un point qui frappent le cristallin le traversent et sont déviés. Les propriétés optiques de cette lentille les conduisent à converger tous vers un point unique sur la rétine. On peut donc simplifier nos schémas en ne prenant en compte que le rayon qui passe par le foyer du cristallin (étoile grise) et ne subit aucune déviation pour déterminer l’endroit où l’image d’un point qui rayonne se projette sur la rétine.

Selon ce principe, lorsqu’un objet se trouve devant nos yeux, il se dessine renversé sur notre rétine, comme ce triangle rouge.

Chaque point réfléchi d’un objet va suivre une trajectoire équivalente à celle qui passerait par le foyer du cristallin.

Les étoiles de couleur éparpillées sur ce dessin vont suivre le même principe optique avant d’aller se dessiner sur la rétine. C’est ainsi que, pour notre œil, l’étoile rouge sera sous l’étoile bleue et la jaune au-dessus alors que c’est l’inverse dans la réalité.

Si plusieurs points sont situés sur le même « trajet » nous les considérons comme les uns derrière les autres et n’en voyons que le point le plus près de nous.

L’ensemble des points réfléchis par les objets constitue le « tableau » qui se projette sur notre rétine.

Regardez cette illustration. Les deux barres grises verticales repérées par une étoile rouge et une étoile verte sont deux objets de même taille, situés à deux distances différentes d’un observateur. Cela pourrait tout aussi bien représenter deux poteaux plantés verticalement que deux traverses de chemin de fer vues en plan.
On comprend bien, en regardant les trajectoires des rayons lumineux qui atteignent la rétine, que l’objet le plus éloigné soit « projeté » plus petit sur la rétine que l’objet le plus proche.

La diminution apparente des objets éloignés va nous obliger à nous pencher sur quelques règles et faire quelques observations supplémentaires pour représenter la réalité de façon convaincante.
Voyez ce sol en damier. Vous pouvez déjà retrouver les lignes fuyantes que nous avions avec les boîtes. Vous retrouvez également la ligne d’horizon et le point de fuite. Volontairement, le point de fuite n’est pas matérialisé ici mais vous pouvez facilement deviner sa position en prolongeant virtuellement deux des lignes fuyantes qui tendent vers l’horizon.

Sur l’image de gauche, le point de vue est placé plus bas que sur l’image de droite. Regardez alternativement ces deux images en vous imaginant tantôt assis tantôt debout. Vous le savez, lorsque l’on s’élève, la ligne d’horizon monte en même temps. Vous voyez aussi que plus vous baissez, plus les dalles sont vues en raccourci. En effet, la même dalle qui est carrée en réalité a une plus grande hauteur sur l’image de droite qu’elle n’en a sur l’image de gauche. Elle se rapproche donc plus du carré qui correspond à sa forme réelle. C’est là une notion très simple qu’il vous faudra garder à l’esprit à chaque fois que vous construirez vos dessins.

Voyez maintenant une scène simplifiée à l’extrême qui vous montre une situation vue d’avion. On parle habituellement de « vue en plan » pour ne pas confondre la vue en plan et la vue aérienne qui revêt d’autres caractéristiques.
Bien que ce paysage soit désolant de pauvreté, il va vous permettre de vous exercer à construire avec exactitude et précision vos premières scènes en perspective.

Un sol en damier, trois maisons cubiques avec un toit à quatre pentes et une rangée d’arbres bien alignés !

Voici le terrain tel qu’il vous est apparu la première fois que vous vous y êtes rendu, avant que ne soient construites les maisons. Vous voyez que la rangée d’arbres bien taillés obéit aux lois de la perspective car leurs sommets comme la hauteur de leurs troncs sont tous alignés sur des droites qui plongent vers le point de fuite. La distance qui sépare deux arbres diminue comme leur hauteur. C’est notre habitude, notre logique et notre raisonnement qui nous laissent penser qu’ils sont équidistants.

Quelques mois plus tard vous y avez construit trois maisons identiques. Vous avez alors observé que les sommets des toits, les gouttières et la base des murs parallèles à la rangée d’arbres convergent également vers le point de fuite situé naturellement sur la ligne d’horizon (en vert).
Vous avez fermé un œil et avez vérifié que les horizontales perpendiculaires au rayon visuel (en jaune) restent horizontales, les verticales restent verticales et les autres ligne sont fuyantes.

Avant de rentrer vous avez fait quelques photos en vous déplaçant à droite, à gauche puis en montant sur la grue du chantier qui n’avait pas encore été démontée. Vous aviez chargé votre appareil avec une pellicule de fabrication ultra secrète permettant de voir à travers les murs et de ne montrer que les arêtes constituant la structure des objets photographiés.

Dès le premier coup d’œil, vous avez vu que votre déplacement latéral ou vertical avait fichu une certaine pagaille dans l’organisation des lignes et des formes. Les carrés du damier qui prenaient en raccourci des formes de trapèzes sont devenus des losanges, les rectangles des trapèzes.

Sur la photo du centre vous n’avez plus trouvé la moindre ligne horizontale ou verticale comme si toutes les lignes étaient fuyantes.

Ne vous en faites pas, vous allez mettre du bon ordre dans tout cela dans un instant.

Sur la première photo, vous n’êtes pas dépaysé. Tout est conforme à vos habitudes visuelles, mais sur la deuxième photographie pour laquelle vous vous étiez déporté vers la droite, la face de la maison la plus proche de vous présente une déformation. En premier lieu, vous remarquez que les angles que forment la gouttière ou la base du pignon proche de vous avec les angles de murs verticaux ne sont plus des angles droits.

Les verticales restent verticales mais les horizontales perpendiculaires au rayon visuel fuient vers un nouveau point situé plus à gauche mais toujours sur la ligne d’horizon.

En vous déplaçant vers la gauche, le phénomène persiste car vous restez dans le monde de la perspective angulaire.

Cela veut dire que les côtés des objets que vous voyez ne se présentent plus rigoureusement face à vous mais plutôt latéralement, par un angle, ou encore de biais.

Vous allez devoir vous faire à l’idée qu’il n’y a pas qu’un point de fuite, mais deux en vue perspective angulaire. Pire encore, certains points de vue présentent trois points de fuite…

C’est exactement le cas sur la photographie prise du haut de la grue.

Les angles verticaux des maisons, les troncs des arbres, bref toutes les verticales qui jusque là nous laissaient tranquilles convergent vers un troisième point de fuite situé ici bien en dessous de la photographie. Il est même trop éloigné pour être représenté mais on devine sa position en prolongeant les lignes jaunes en imagination. Il y a donc trois grandes familles de vues en perspective que vous allez très vite savoir repérer pour pouvoir adopter leurs lois.

Vous construirez vos dessins mécaniquement d’abord, puis de manière plus intuitive. Ne pensez pas qu’il faille apprendre toutes ces règles. Il faut seulement comprendre. Vous aiguiserez votre œil jusqu’à savoir faire des entorses aux lois de la perspective, qui rendront vos images encore plus convaincantes que si vous les adoptiez servilement.

Perspective parallèle, angulaire et aérienne.

En perspective parallèle, une boîte se présente avec une face perpendiculaire à notre rayon visuel.

Il y a un seul point de fuite situé sur l’horizon.

En perspective angulaire, une boîte ne présente pas de face perpendiculaire à notre rayon visuel, toutefois certaines faces sont parallèles à notre plan d’horizon.

Il y a deux points de fuite situés tous deux sur l’horizon.

En perspective aérienne, une boîte ne présente pas de face perpendiculaire à notre rayon visuel. Aucune face n’est parallèle à notre plan d’horizon non plus.

Il y a trois points de fuite situés pour deux d’entre eux sur la ligne d’horizon tandis que le troisième est au-dessus ou en dessous de la ligne d’horizon.

Voici quelques exemples de vues en perspective angulaire. Essayez de bien vous imprégner des lois qui régissent la position des points de fuite et les déformations des faces. Lorsque dessiner un cube ne vous posera plus aucun problème, vous pourrez tout représenter avec exactitude car presque toute la perspective est bâtie sur cette base.

Même si la boîte se présente par un angle, tant que les lignes verticales restent visiblement verticales, vous resterez sous les lois de la perspective angulaire.

La perspective aérienne est très spectaculaire. Elle est cependant délicate à utiliser. Vous verrez dans la pratique que tout excès, toute erreur dans le choix des positions des points de fuite peut créer un effet désastreux. Votre image n’est alors plus crédible. Or, rappelez-vous que c’est pour convaincre mieux votre spectateur que vous avez recours à cette technique d’illusion.

Vue simplifiée et éclatée d’un œil.