La perspective

La perspective linéaire

L’œil humain estime une distance par la façon dont les éléments dans une scène diminuent en taille et par l’angle sous lequel les lignes et les plans convergent. C’est ce qu’on appelle la perspective linéaire. La distance entre la caméra et l’objet et la distance focale de lentille sont des facteurs critiques affectant la perspective linéaire. Ce type de la perspective se modifie tout en changeant la position de la caméra ou de point de vue. Le point de vue apparent (pas réelle) peut être modifié en changeant seulement la distance focale de l’objectif, d’un lieu inchangé. De plus, l’utilisation des distances focales différentes avec des distances entre l’appareil et l’objet différents peut affecter aussi la modification de la perspective linéaire dans une photo.

Lors du changement de la distance entre la caméra et l’objet et de la longueur focale, alors le rapport de la taille des objets se change et la perspective est changée aussi.

La perspective rectiligne

La perspective produit par la plupart de caméras est similaire à celle produite par l’œil humain. Cela signifie que des objets ont la même apparence dans le cadre et dans la réalité. Si les lignes sont droites dans la réalité, elles semble droite dans les images aussi.  Mais, depuis une lentille réduit trois dimensions sur deux dimensions, toutes les propriétés géométriques de la scène d’origine ne sont pas conservées et, en raison de la courbure de la lentille aussi, la distorsion peut se produire. Distorsions de lignes droites peuvent être produites avec une simple lentille grand angle, mais ils sont plus intenses lors de l’utilisation des lentilles fish-eye et sur les caméras panoramiques.

Fisheye et les lentilles utilisées sur les caméras panoramiques, produisent une fausse perspective. Une lentille panoramique produit perspective panoramique ou cylindrique. Autrement dit, toutes les horizontales droites au niveau de l’axe optique sont enregistrés comme des lignes droites, et toutes les autres lignes droites horizontales au-dessus ou en dessous du niveau de l’axe optique sont reproduits sous forme de lignes courbes. Semblable à cela est une image de la carte du monde en deux dimensions avec tous les continents et de l’océan, prise de modèle tridimensionnel du globe. L’autre perspective fausse est produite par un objectif fish-eye dans laquelle toutes les lignes droites dans l’objet sont mises en image comme des lignes incurvées vers les bords de l’image.

Point de fuite

Notre œil voit l’espace tridimensionnelle de notre point de vue et ainsi subjectivement perçoit son environnement par rapport à notre position. Cela signifie que, par exemple, des lignes parallèles entre eux donnent la sensation de se réunir à points de fuite. Lorsque les lignes parallèles sont perpendiculaires à l’axe de lentille, les points de fuite sont supposées être à l’infini. Autres lignes, celles qui sont parallèles à l’axe de l’objectif, et toutes les autres lignes parallèles à tous les autres angles à l’axe de lentille se rencontrent à points de fuite définissables. Ainsi les lignes parallèles à l’axe optique, ou presque parallèle commencent à l’avant de l’image et ils se rencontrent à points de fuite dans l’image ou, aux des points dehors de l’image.

L'hauteur

L’endroit où se trouve un objet sur le sol dans une image est un indice de sa distance de la caméra. Prenons un exemple: dans une scène de paysage, il y a deux zones dominants – le sol et l’horizon.  Le plus élevée dans le sol l’objet se trouve (ou le plus proche de l’horizon), le plus éloigné de l’appareil l’objet paraîtra. La hauteur ou, pour mieux dire, le placement d’objets dans une image n’est pas la hauteur réelle, mais l’impression visuelle de la hauteur de l’image par rapport à l’horizon ou l’environ. Ceci est un bon outil quand par exemple, on veut évoquer un sentiment de solitude, la distance, l’abandon, l’aliénation dans une image. Ou, bien sûr, bien au contraire.
Imaginez une composition rectangulaire avec deux rectangles de la même taille, placés à la même hauteur du cadre. Il n’y a pas d’information ou une sensation d’espace, ou la distance du spectateur. En plaçant l’un des rectangles au-dessus de l’autre, l’impression d’une distance par rapport à l’observateur est obtenu, parce que le plus élevée apparaît plus loin du spectateur que celui placé plus bas.

Chevauchement

Un autre indicateur de distances de l’appareil est le chevauchement. Lorsque des objets dans l’image sont à peu près la même ligne de mire, ceux plus près de la caméra chevauchent des objets plus éloignés et partiellement les cachent. Il est évident pour le spectateur que, l’objet partiellement obstruée est derrière l’objet complet. Ce chevauchement donne l’impression de profondeur de l’espace, même lorsque la composition est très simple, sans beaucoup d’éléments, sans l’horizon où avec l’espace minimale.
Imaginez une composition rectangulaire avec deux rectangles de la même taille, placés à la même hauteur du cadre. On manque la sensation d’espace ou la distance du spectateur. Lorsque l’un des rectangles est placé de sorte qu’il cache partiellement l’autre, on obtient immédiatement impression que, cet rectangle est plus proche à l’observateur. Ceci est le cas même si rectangles ont la même taille et même si celui qui chevauche est plus petit que l’autre rectangle.

La diminution de taille

Grâce à l’expérience, on est conscient de la taille de nombreux objets autour de nous, tels que les gens, les arbres, les voitures, les bâtiments et les animaux. Toutes ces dimensions varient, mais, par exemple, la plupart des adultes sont environ 1.50m à 1.90m de la hauteur. Par conséquent, lorsque deux personnes se trouvent dans une image et l’un apparaît deux fois plus grand que l’autre, on ne peut pas supposer que, dans la réalité, il est beaucoup plus grand que l’autre. Au lieu de cela, nous supposons que la personne plus grande est plus proche, et la personne la plus petite est plus loin de la caméra. Ainsi, nous faisons une évaluation de la relation de la taille de tous les objets familiers. Le plus loin de la caméra de l’objet est,  le plus petit il apparaît dans l’image. Par conséquent, les objets familiers dans une photographie aident à établir l’échelle des tailles dans l’image. Cet échelle aide le spectateur de déterminer ou de visualiser la taille réelle ou la taille relative des objets dans l’image. Il y a de nombreux photographes artistiques qui jouent tout simplement avec cette règle, plaçant petits objets au premier plan pour confondre le spectateur.
Il existe un exemple très connue. Ce sont les photos touristiques devant la Tour Eiffel ou la Tour de Pise. Souvent, les touristes prennent des photos comme si tenir La Tour de Pise de ne pas tomber ou tenir la Tour Eiffel dans la paume.

La forme

Quand un objet est éclairé avec une lumière très diffuse, la forme (ou le volume) de l’objet en trois dimensions est difficile à percevoir en raison de l’absence d’ombres distinctes. Si, d’autre part, l’objet est éclairé par une forte lumière directionnelle sous des angles causant une partie de l’objet à être entièrement éclairée et d’autres parties d’être dans l’ombre, l’observateur reçoit un indice visuel de la forme ou la qualité de l’objet. Lorsque l’éclairage frontale ou latéral est utilisé, la longueur, la profondeur et la forme des ombres projetées sur le terrain décrivent aussi la forme de chaque objet. En outre, la distance entre les ombres projetées sur le sol nous permet de percevoir la profondeur totale de la scène.

La perspective atmosphérique

Supposons que l’air est transparent. Ceci est un fait qui, en général est vrai, mais cette hypothèse se révèle comme incorrecte quand on prend des photos des objets très éloignés les uns des autres. L’air est en fait pas totalement transparent. L’air contient des particules très fines de la vapeur d’eau, de la poussière, de la fumée et ainsi de suite. Ces particules diffusent la lumière et modifient sa direction. La présence de la diffusion montre des objets éloignés en images comme ayant un voile ou de la brume ou sont tout simplement moins de contrastés et plus pâles. L’effet de cette diffusion est proportionnelle à la distance de l’objet du point de vue.  Plus la distance est élevée, plus fort est l’effet «de brume». Cet effet varie avec les conditions atmosphériques, et plusieurs facteurs doivent être pris en considération:

• Contraste – La luminance de chaque objet dans une scène est une conséquence directe des qualités réfléchissantes d’objet, et de la quantité de la lumière. Lorsque les objets sont loin, la lumière des objets très réfléchissants est dispersée, par conséquent, vus de loin, les portions les plus sombres de ces objets lointains ne semblent pas aussi sombres et le contraste est réduit. Lorsque des objets sont à la fois proche et loin de l’appareil, la différence de contraste offre une perception de la distance.
• Luminosité – Les particules dans l’air qui dispersent la lumière sont aussi éclairées par le soleil. Cela provoque une augmentation de la luminosité globale de l’objet vu. Cette augmentation de la luminance, avec une perte de contraste, résulte des objets à distance soient perçus comme plus pâle qu’à une distance plus proche.
• La saturation de couleurs – Dispersion de la lumière affecte non seulement le contraste et la luminosité mais aussi la saturation des couleurs. La couleur est définie par trois qualités: la teinte, la saturation et la luminosité. Une teinte pure est entièrement saturée. Lorsqu’une teinte est désaturée, elle n’est donc plus pure, mais contient gris. Couleurs d’une scène éloignée semblent moins intensives, parce que la lumière est diffusée et aussi en raison de la présence globale de brume aérienne. Les couleurs de scène originale semble moins saturés quand vu ou photographié à grande distance, par conséquent, la saturation des couleurs ou la désaturation permet au spectateur de percevoir la distance dans une photographie.
• Netteté – En raison de la brume atmosphérique, il y a une perte de netteté de l’image ou la définition des objets éloignés. Cette perte de netteté est provoquée par l’abaissement du contraste et de la diffusion de la lumière. La perte de netteté contribue à un sentiment de distance.

Distance focale et perspective

Il y a un peu plus sur la distance focale que juste la couverture d’un certain angle de vue – elle affecte la relation entre les objets dans une scène. Prenons par exemple, la photographie qui est la première sur cette page. Sur tout les trois photos, la roche se trouve dans même place est est de la même taille par rapport à la cadre. Le jeune homme (mon ami Miguel) est relativement dans la même distance de la roche et de l’appareil.
Sur la première photo, la longueur focale est environ 28 mm. Cela signifie l’utilisation d’un objectif grand angle et le photographe saisit plus d’une scène comme s’il est plus loin. Donc, Miguel semble plus loin de la roche et de nous, et plus petit comparant à la taille de la roche. Sur l’image suivante la longueur focale est de 60mm (pour les laïcs complets – légèrement zoomée). La dernière image montre Miguel beaucoup plus grand comparant à la roche et plus proche de la roche, en raison de la longueur focale d’environ 100 mm. Il semble que si la scène est «compressée» et avec une longueur focale de 200mm objets semblaient plus proche de l’autre, l’image semblerait aplati et la profondeur du champ diminuerait. La conclusion est que, l’augmentation de la longueur focale (avec zoom) réduit l’effet de profondeur et de distance mutuelles des objets dans l’image.