2. Quelques principes de base

La projection perspective

camera obscura
Une chambre noire de 1772.
Source: Wikimedia Commons

Les appareils photos permettent d'enregistrer les bons moments. Nous pouvons nous remémorer de nombreux souvenirs rien qu'en regardant une photo.

Tu n'y penses sans doute pas toujours mais, chaque fois mais que tu prends une photo, tu transformes ton entourage trois dimensions en une image bidimensionnelle.

Le passage d'une dimension spatiale à une dimension inférieure s'appelle projection.

Depuis quelques années, les appareils photos numériques ont évolué. Mais te souviens-tu du premier appareil photo, la camera obscura ? Regardons de quoi il s'agit.

La camera obscura (chambre noire en français) est une boîte sombre dont l'un des côtés est troué. Quand le soleil (ou toute autre source de lumière) éclaire un objet, chaque point de cet objet, visible depuis l'appareil, renvoie un rayon lumineux. Celui-ci passe à travers le trou et imprime ainsi son image sur le film placé dans la boîte, sur la face intérieure opposée au trou.

Zoom Sign
pinhole camera
Principe de la chambre noire. Les rayons lumineux provenant d'un objet passent à travers un petit trou pour former une image.
Source: Wikimedia Commons
Question : Qu'est ce que cette projection à d'étonnant ? ↓


L'image qui se forme dans la boîte provient de la seule petite ouverture sur la face opposée à l'image. Ce point est appelé centre de perspective. Par la suite, une lentille a été ajoutée en ce point afin de rendre l'image plus nette.

La vision en perspective est celle qu'on a lorsque l'on observe d'un point de vue. Il en résulte que les objets proches apparaissent plus grands sur l'image tandis que les plus éloignés semblent plus petits.

Prendre une photographie d'un avion ou même de l'espace...

Les principes de projection en perspective peuvent aussi être appliqués aux photos aériennes et à la télédétection. Deux options sont possible :

  1. la projection se fait sur un plan négatif, comme la chambre noire, c'est-à-dire que la lentille de l'appareil photo (qui joue le rôle de centre de perspective) est située entre la surface photographiée et le plan de l'image.
  2. la projection se fait sur un plan positif, c'est-à-dire que le plan de l'image se situe entre la lentille et la surface photographiée.
Zoom Sign
perspective projection
Projection perspective avec P représentant le centre de perspective (la lentille) sur un plan négatif (a) et sur un plan positif (b).
Les objets en trois dimensions sont transformés via une projection perspective en une image en deux dimensions, la lentille de l'appareil photo jouant le rôle de centre de perspective.

L'opposé de la projection perspective est la projection orthographique.