Un nouveau domaine d’exploration pour la photographie ?
Voilà une vérité que l’on avait un peu tendance à oublier, à l’ère des trucages permis par Photoshop : la photographie constitue d’abord un fabuleux outil à décrire la réalité. Prenez trois photos d’un bâtiment par exemple, sous trois angles différents ; un individu qui les examine peut se faire une idée assez précise de l’édifice, même sans le connaître. Le travail d’interprétation auquel se livre son cerveau, pour reconstituer une représentation globale du bâtiment, consiste à retrouver des éléments communs dans les images « plates » qu’on lui propose ; puis, à tenter de recréer une géométrie 3D complète à partir de ces éléments. C’est un peu le même processus que permettent les logiciels mis en Å“uvre par Livio De Luca, à l’aide de la puissance des ordinateurs d’aujourd’hui.Â
Le principe de base reste simple : une photo, c’est la transcription sur une surface 2D d’objets situés dans une pyramide face à l’objectif. Si l’on la « triangule » avec une seconde photo, prise sous un angle différent, on peut en déduire des informations sur le positionnement 3D de chacun des éléments. Pour faciliter ce travail (qui est à la base de la photogrammétrie), des logiciels astucieux proposent à l’utilisateur de tracer manuellement des primitives (cubes, cylindres, etc) sur la photo elle-même. Ensuite, le même logiciel, typiquement ImageModeler d’Autodesk, plaque la texture issue de la photo sur le modèle 3D ainsi créé. Et l’on obtient en quelques images un bâtiment, voire un ensemble architectural complet en 3D !
Si le concept est simple, la mise en œuvre s’avère autrement délicate, comme le montre Livio De Luca dans les études de cas présentées dans son livre. Il reste souvent indispensable, pour un même édifice, de mixer plusieurs techniques, dont par exemple le recours à un logiciel d’architecture « pur jus » comme AutoCad ; ou encore le scan direct à l’aide d’un scanner laser portable. Mais c’est toujours grâce à l’appareil photo que l’on pourra « habiller » les volumes ainsi créés.
Pour le photographe à l’affût des nouveaux usages de l’image numérique, ce livre se révèle prémonitoire : il illustre une évolution, encore discrète mais inéluctable, de la façon dont fonctionneront les appareils photo de demain. Il s’agit de la prise en compte (plus ou moins complète) de la géométrie de la scène 3D que l’on souhaite photographier.
De vrais morceaux de 3D dans un appareil photo !
Les applications architecturales décrites par Livio De Luca illustrent l’un des bénéfices d’une telle évolution ; mais il en existe d’autres ! Analyser et modéliser la géométrie 3D de la scène sur laquelle on braque son appareil photo, permet d’améliorer les réglages de MAP et d’exposition, par détermination fine du (des) sujet(s) principal(aux) ; mais aussi facilite la réalisation de panoramiques, ou encore permet la création d’images « 2,5D » (images 2D auxquelles est ajoutée une information de profondeur), et donc ouvre la porte à des outils de retouche exceptionnels. En analysant par exemple les décalages de mise au point qui peuvent exister entre les trois couches RVB d’une image Raw, on peut obtenir des informations sur la distance d’un objet à l’appareil photo. Quand les logiciels de dématriçage sauront interpréter un tel décalage, on disposera d’éléments supplémentaires sur la géométrie 3D de la scène…
Enfin il faut signaler la beauté des images que Livio De Luca a réalisées, en particulier quand il superpose avec bonheur photographies, modèles 3D « en filaire » et objets virtuels photo-réalistes. Je vous conseille une visite sur le site compagnon du livre pour découvrir plus en détail l’ouvrage et son auteur !Â
La photomodélisation architecturale, par Livio de Luca, préface de Luc Robert.
Editions Eyrolles, 262 pages, 45 euros.
Â
Images: © Livio De Luca
Mots-clefs :Innovation, profondeur
2 Comments
Très intéressante référence sur un domaine qui commence à porter ses fruits. A mon avis, on se trouve aussi à la croisée des chemins avec la vidéo: au départ le nombre d’images est plus importants que leur résolution et « badigeonner » au caméscope devrait créer une excellente base de travail. Ensuite, en fonction des centres d’intérêt, la résolution de l’image fixe devient essentielle.
Si monsieur tout-le-monde ne peut pas encore créer des environnement virtuels photo-réalistes, on en est pas si loin…
… Et une illustration supplémentaire de la « perméabilité » de la frontière entre image fixe et image animée! Avec les capteurs multi-mégapixels rapides comme ceux de la RED, filmer n’est guère différent de photographier une (longue) rafale.