La Troisième Dimension du Net | Avril 2009


La 3D sous toutes les coutures

Selon Jean-Luc Godard, « la photographie, est la vérité et le cinéma, c’est la vérité vingt-quatre fois par seconde ». Alors qu’advient-il de cette notion de vérité si on la transpose en 3D ? C’est la confusion. Pour s’y retrouver dans cette jungle suivez le guide…


La 3D peut se révéler à trois niveaux différents.
Bref rappel :

  • Technologique : 3D stéréoscopique versus 3D virtuelle
  • Expérientielle : réalité versus virtualité
  • Environnementale : sphère publique versus sphère privée


3D Virtuelle

La 3D virtuelle, également connue sous le terme de modélisation 3D, consiste à créer un objet (construction, personnage, univers) en 3 dimensions et on la retrouve dans divers domaines dont principalement l’architecture et le design, les jeux vidéo et les communautés virtuelles web (ex. Second Life) ainsi que le cinéma pour ce qui est des films d’animation (Toy Story).

Visualisation (rendu) :
à l’œil nu. A l’heure actuelle, la 3D virtuelle n’est pas visible. Parce que l’on regarde l’image de face – spectateur/personne devant un écran, on ne voit que les axes X (longueur) et Y (largeur). La 3ème dimension, axe Z (profondeur) nous échappe de factu complètement.
Support : standard. Ecran TV cathodique ou numérique. Ecran PC équipés de processeurs graphiques performants (inclus dans les machines depuis plus de 15 ans)
Matériel spécifique requis : aucun
Avantages : accessibilité
Inconvénients : notion visuelle de relief ou de réel inexistante même si elle existe techniquement. Piratage et copiage facile, que ce soit sur la toile ou en salle

3D Stéréoscopique

La 3D stéréoscopique consiste à produire une image en relief avec un rendu d’impression de réel pour le spectateur, comme vu par ses propres yeux dans le monde réel. Essentiellement présente dans l’industrie du cinéma, cette forme de 3D se démocratise et pourrait bien être exploité à des fins d’innovation : selon le magazine online numerama.com, Philips chercherait à conceptualiser de nouvelles TV3D ready qui ne nécessiteraient pas de lunettes à cristaux.

Visualisation (rendu) : image en relief, comme réel avec des lunettes spéciales
Support : écran cinéma, ordinateur
Matériel spécifique requis : selon le type de projection, lunettes polarisées, lunettes à cristaux, lunettes à prisme et écran 3D.
Avantages : technologie impiratable, sensations fortes garanties (comme si c'était vrai...)
Inconvénients : les personnes souffrant d'amblyopie de l'oeil ou oeil paresseux, strabisme et insuffisance de convergence ne peuvent voir les effets de 3D (relief). Matériel inconfortable, surtout pour les personnes qui portent déjà des lunettes !

Jeux vidéo

Aujourd’hui, la majeure partie des « gamers » NE VOIT PAS l'axe z (profondeur, espace) même s'il existe techniquement car le support de visualisation (écran TV, écran ordinateur), est PLAT. Toutefois, les joueurs ont une impression de profondeur, car le personnage – si on prend Mario Bros – ne bouge plus seulement de gauche à droite et de haut en bas (2D) mais également dans un espace en profondeur, que parvient à réaliser la 3D.). Maintenant, et pour donner un nouvel élan d’émotions, les jeux vidéos arrivent en 3D stéréoscopique … en effet, il existe déjà des écrans 3D à la vente et des lunettes adaptées pour les jeux 3D stéréoscopiques.

Les techniques de brouillage du cerveau :

Le Film :
Pour créer l’illusion d’une profondeur en trois dimensions, le procédé 3D utilise deux lentilles de caméra comme l’œil gauche et l’œil droit. Les deux lentilles sont séparées par une distance interoculaire de 64mm/2,5’’, soit la distance moyenne entre les deux yeux. En les enregistrant sur deux pellicules séparément, et en les projetant simultanément, les spectateurs ont l’impression de voir une image en 3D sur un écran 2D.

Les lunettes pour décoder le film :
Tout le monde se souvient des lunettes avec un filtre rouge pour l’œil gauche et un filtre vert pour le droit. Ainsi, chaque œil voit ce qui lui est destiné. Ces images en 3D, au relent d’années 80, appelées anaglyphes, créent le relief mais délavent les couleurs.
Fin 90, les lunettes polarisées apparaissent: les verres polarisés sont montés sur des verres teintés, mais spécialement traités pour séparer la vision gauche et droite.

L’auto-stéréoscopie :
L’auto-stéréoscopie se distingue par le fait que l’image est observée en relief sans lunettes spéciales. Bref, l’écran sert de lunettes.

  • Auto-stéréoscopie à réseau lenticulaire:Le relief est obtenu par un réseau de micro-lentilles (lenticulaire) placé à la surface de l’image.
  • Auto stéréoscopie à barrière de parallaxe: Identique au principe précédent, le réseau lenticulaire ayant été remplacé par un filtre qui distribue en alternance les points de vue destinés à l’un ou l’autre des yeux.
  • Auto-stéréoscopie à illumination: Variante de la barrière de parallaxe, constituée de 2 barrières de parallaxe superposées.

    Inventé en 1987, le système est composé d’un écran à cristaux liquides superposé à un écran composé de colonnes lumineuses d’une largeur de 2 pixels. Les colonnes paires sont vues par l’œil gauche et les colonnes impaires par le droit. On ne trouve dans le commerce qu’un ordinateur SHARP Actius pourvu d’un tel écran.
  • Auto-stéréoscopie à écran holographique: Un élément optique holographique est placé devant l’écran de visualisation. Les images pour les deux yeux sont projetés par un projecteur LCD et réfléchies par une miroir sur un écran convexe.

GLOSSAIRE 3D :

Trois dimensions ou tridimensionnel ou 3D (prononcer « trois D ») sont des expressions qui caractérisent l'espace qui nous entoure, tel que perçu par notre vision, en termes de largeur, hauteur et profondeur. Le terme « 3D » est également et improprement utilisé (surtout en anglais) pour désigner la représentation en images de synthèse (numérique), le relief des images stéréoscopiques ou autres images en relief, et même parfois le simple effet stéréophonique, qui ne peut par construction rendre que du 2D (il ne s'agit donc que du calcul des projections perspectives, des ombrages, des rendus de matières).

3D– synthèse d’images

La synthèse d'image 3D souvent abrégée 3D (3D pour trois Dimensions : x,y,z les trois axes qui forment le repère orthonormé de la géométrie dans l'espace) est un ensemble de techniques notamment issues de la CAO, qui permet la représentation d'objets en perspective sur un moniteur d'ordinateur. Elle est actuellement très utilisée en art numérique dans l'industrie du film, initiée par les studios Pixar et ILM et, depuis 1994, dans beaucoup de jeux vidéo.

Art numérique

L'art numérique s'est développé comme genre artistique depuis près de 20 ans et désigne un ensemble varié de catégories de création utilisant les spécificités du langage numérique. Portée par la puissance de calcul de l'ordinateur et le développement d'interfaces électroniques autorisant une interactivité créative entre le sujet humain et l'intelligence logicielle, la création numérique s'est considérablement développée en déclinant des catégories artistiques déjà bien identifiées. En effet, des sous-catégories spécifiques telles que la « réalité virtuelle », ou la « réalité augmentée », « l’Art génératif », ou encore « l’Art des interfaces » viennent compléter les désignations techniques du Net-art, de la photographie digitale ou de l'art robotique.

Animation

Elle consiste à donner l'illusion d'un mouvement à l'aide d'une suite d'images. Ces images peuvent être dessinées, peintes, photographiées, numériques, etc. L'animation en infographie est la partie du processus de création graphique qui consiste à faire se mouvoir les différents objets créés lors de l'étape de la modélisation en 3D ou bien du dessin en animation classique.

Film d’animation

Technique élaborée à partir d'images dessinées, d’images créées par ordinateur ou de photographies qui sont « montées » dans une suite logique permettant une impression d'activité et de mouvement.

Cinéma en relief - Cinéma 3D

Permet d’apprécier des images en trois dimensions par l'intermédiaire de procédés techniques qui trompent la vision du spectateur afin que celui-ci perçoive une impression de profondeur.

Modélisation

Étape en infographie 3D qui consiste à créer, dans un logiciel de modélisation 3D, un objet en trois dimensions, par ajout, soustraction et modifications de ses constituants. Plus d'infos
Représentation 3D d’un objet (équipement, usine, ville) incluant des données acoustiques, physique, topographique, et météorologiques. Une modélisation 3D permet de prévoir, à l’aide d’un calcul informatique, le niveau sonore et de le représenter sous forme de carte de bruit. Plus d'infos

Stéréoscopie

(du grec stéréo- : solide, -scope : vision) est l'ensemble des techniques mises en œuvre pour reproduire une perception du relief à partir de deux images planes.
Elle est née pratiquement en même temps que la photographie, bien que l'on en trouve des traces plus anciennes dans des interrogations et expérimentations picturales.). Elle se base sur le fait que la perception humaine du relief se forme dans le cerveau lorsqu'il reconstitue une seule image à partir de la perception des deux images planes et différentes provenant de chaque œil.

Sources :
Cinemagination
NVP3D

Numerama
Le blog du netudiant
Wikipedia


dossier préparé par:


Leila Bernasconi Zgheib, Tanja Bilanovic, Robin Bleeker, David Raphoz, Nicole Zamar Wild