Histoire de la 3d
Depuis l'Antiquité, les hommes ont conscience du relief.
Au IIIème siècle avant J.C, Euclide, définit ainsi le principe de la vision en 3 dimensions:
Il est considéré comme le plus éminent mathématicien de l’antiquité.
Il est connu essentiellement par son volumineux traité appelé « Les Éléments ». Les livres « Onze » à « Treize » traitent de la Géométrie dans l’espace. Euclide rédigea aussi d’autres ouvrages, dont « Optique », premier traité grec sur la perspective.
Aristote développe ensuite, pour la première fois, une idée intéressante : la lumière est une vibration du milieu, comme pour le son. Nous devenons alors très proche de quelque chose de relativement moderne.
Plus tard, à Alexandrie, Ptolémée étudie la réfraction. Il élabore expérimentalement les lois de la réflexion et introduit la notion d'axe visuel, autour duquel la vision se concentre.
Cinq siècles plus tard, Galien, médecin de l'empereur Marc Aurèle, commença en disséquant l'oeil à étudier l'existence des nerfs entre l'oeil et le cerveau. Il laisse, également, la trace d'études relatives au phénomène de la vision en relief.
Ibn Al-Haytham, mathématicien et philosophe arabe du XIème siècle créa plus d'une centaine d'ouvrages dont les apports ont été particulièrement importants (paticulièremant en optique) où il obtint des résultats totalement nouveaux, en rupture avec les théories grecques. Dans son livre "Kittab al manadir" (le Livre de l'optique), référence pour toute la physique du Moyen Age, Ibn Al-Haytham expose ses théories sur la vision et la lumière. Il étudie avec précision l'anatomie de l'œil et établit que les rayons lumineux se dirigent en ligne droite de l'objet vers l'œil et non le contraire. Il observe également les phénomènes de réfraction et diffraction de la lumière.
A la Renaissance, en 1484, Léonard de Vinci précise les principes de la vision binoculaire sans toutefois les mettre en application et déplore de ne pas pouvoir donner plus de relief à la peinture.
Le XVIème siècle, apportera les dessins de G.B Della Porta et de Jacopo Chimenti dont la vision permettra la restitution du relief. Ces dessins composés d'une succession d'épreuves du même sujet réalisées sous des angles différents répondront aux critères de composition de stéréogrammes (couple d'images stéréoscopiques).
La gr
ande aventure de la vision en relief (et donc de la 3D) a commencé en 1832.
En 1832, Charles Wheatstone étudie des moyens pour observer les dessins en relief, et il fait breveter son "stéréoscope" en 1838. Cet appareil est muni de deux grands miroirs formant un angle contre lequel s'appuie l'utilisateur. Les dessins à observer sont placés aux deux extrémités, on les voit inversés par les miroirs. L'année suivante, il apprend comme tous les scientifiques "branchés" que Daguerre (à Paris) et Fox Talbot (à Londres) ont mis au point des procédés de "photographie". Il fait prendre des photographies en relief.
Dans la même période, David Brewster invente un stéréoscope à deux lentilles, mieux adapté que celui à miroirs pour observer les photographies qui manquent encore de contraste. Il fait fabriquer le premier appareil photo à deux objectifs, spécial stéréo. et en 1849, il réalise le stéréoscope à prisme.
C'est en 1896 que le Français Berthier fait part de ses travaux sur l'image en relief: le principe des "réseaux lignés" formée sur un support composé de lignes successives noires et transparentes chargées de masquer à chacun des yeux l'image qu'il ne doit pas voir. Il proposa un appareil de chronophotographie , un praxinographe.
Auteur de nombreuses publications et brevets, il mit au point des dispositifs permettant d'obtenir l'impression de relief soit par vision directe soit par projection sur un écran stéréoscope.
G. Lippmann voulait obtenir une restitution en trois dimensions observable naturellement. Il invente ce qu'il appelle "la photographie intégrale", un moyen de rassembler l'ensemble des longueurs d'ondes réfléchies par un objet.
Malheureusement en 1908 un tel procédé était impossible, d'un point de vue technique et financier.
L'idée de G. Lippmann fut reprise 30 ans plus tard par M. Bonnet qui utilisa un réseau de lentilles cylindriques pour reconstituer la lumière émise ou réfléchie par n'importe quel objet
Son nom devint synonyme de la technique particulière encore utilisée aujourd'hui pour réaliser des images changeantes et mouvantes en relief.
Cette technique fut notamment perfectionnée par M. Allio pour produire un relief avec plusieurs point de vue, il adapte ce principe à la vidéo en 1987 en créant une chaîne complète de la capture à la restitution, et commercialise des écrans auto-stéréoscopiques.
Nous allons maintenant voir comment passer de la 2D à la 3D: