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Le photomontage

prévoir

les photomontages font parti de l’arsenal des outils d’évaluation qui permettent aux services instructeurs de l’État d’avoir une impression « réaliste » des effets de la centrale si elle est construite. Ils ont en réalité une grande importance car, comme tout média visuel, ils font appel au « ressenti » qui échappe plus ou moins à l’analyse cartésienne. Cependant, malgré ses atouts indéniables, le photomontage souffre de nombreuses limitations qu’il convient de rappeler.

Préambule

Dans le contexte qui nous intéresse, le photomontage est l’insertion dans une photographie prise en direction du site étudié, des éoliennes du projet, dont on connait toutes les caractéristiques géométriques et d’implantation, de façon à obtenir une image réaliste d’un point de vue graphique et géométrique.

L’objectif étant d’obtenir une image se rapprochant le plus possible d’une photographie prise du projet une fois construit. On peut ainsi évaluer, en un lieu particulier, dans les conditions particulières de la prise de vue, l’impact visuel du projet.

La représentation visuelle est presque impossible en dehors du photomontage (ou du vidéo-montage) qui constitue un excellent support de concertation et d’évaluation. Le photomontage a l’avantage de pouvoir être diffusé facilement sur de nombreux supports (avec les limitations que nous verrons plus bas).

Un photomontage est généralement constitué d’un assemblage de plusieurs photographies de façon à élargir le champ visuel. Ce travail d’assemblage doit être rigoureux et respecter certaines caractéristiques optiques.

Conditions de prise de vues

Pour qu’un photomontage soit représentatif, la photographie doit être prise dans des conditions « normales » ou ne faisant pas obstacle à l’effet des éoliennes sur le paysage.

Éclairement et visibilité
Les photomontages doivent être produits à partir de photographies prises dans des conditions de visibilité satisfaisantes. Ceci est un point délicat et il n’est pas rare de devoir se rendre à plusieurs reprises sur un site pour bénéficier de conditions atmosphériques satisfaisantes. On évite autant que possible les photographies en contre-jour, ce qui est parfois difficile pour les points de vue situés au nord du site. Dans la mesure du possible la campagne photo est menée en suivant la position du soleil.

Représentativité
On s’efforce de présenter des photomontages à partir de photos représentatives. On évitera d’utiliser des photos sous la neige si celle-ci n’est pas habituelle sur le territoire. Il en va de même pour toutes les conditions atmosphériques inhabituelles.

Cohérence des points de vue
Définis par le paysagiste, les points de vue expriment la vision depuis une zone (sortie du village) ou depuis un point particulier (monument). Il convient donc de définir sur place quelle est la situation la plus représentative. Il faut trouver un équilibre entre le point de vue offrant le plus de visibilité sur le projet et l’objectif visé par le choix du paysagiste (zone ou point). Parfois le souhait de mettre en évidence l’effet des éoliennes sur un point très précis, comme le parvis d’une église par exemple, produit une photographie totalement aveugle (aucune fenêtre de visibilité sur le site).

Précision géométrique

Le photomontage ne présente un intérêt que si celui-ci « pré-visualise » de façon précise le projet une fois construit. Ceci peut paraitre évident, mais il n’en est rien. Il est facile de produire de beaux photomontages tout à fait inexacts. Il est difficile de découvrir une mauvaise implantation, des hauteurs de nacelle approximatives ou le diamètre du rotor inapproprié. Il me semble que la précision doit être la première des exigences sans toutefois négliger la qualité graphique qui procure le sentiment de réalisme. Car il est difficile de mettre en doute l’aspect graphique tant il est lié à de multiples caractéristiques subjectives : éclairage, atmosphère, caractéristiques des matériaux, qualité de la photographie. En revanche, l’implantation ou la taille des éoliennes ne supportent pas l’arbitraire et la tolérance doit toujours rester faible.

Choix et paramétrages APN [1]
Il y a déjà quelques années maintenant que les appareils reflex numériques sont disponibles sur le marché pour un coût raisonnable. C’est principalement la possibilité de contrôler la focale qui impose le choix de l’appareil photographique. Pour obtenir une photographie dont la perspective se rapproche de celle formée par l’œil humain, il faut utiliser une focale d’environ 43mm (diagonale 24x36). Selon les fabricants on trouve des objectifs dont la distance focale s’approche de cette valeur (de 42 à 55mm). L’équivalence est difficile a justifier et fait l’objet de discussion. Il faut penser que les photos individuelles sont assemblées en vue panoramique et que l’angle horizontal sera au final plus ouvert que sur une photographie unique. En revanche l’angle vertical ne varie pas et dans le jeu des approximations un angle plus ouvert sera appréciable dans les vues rapprochées. En effet dans un vue horizontale, avec une altitude constante et une focale de 42mm, il faut s’éloigner à 530 mètres pour voir tout le rotor d’une éolienne de 100 mètres équipée d’un rotor de 100 mètres. Il faudra se reculer de 100 mètres supplémentaires avec un objectif de 50mm.

Les principaux réglages mis en jeu pour la prise de vue photographique :

  • définition de l’image : adaptée au support, 6Mpx minimum pour une impression au format A3
  • balance des blancs : homogénéité chromatique de l’image
  • exposition manuelle : détails dans la zone d’implantation
  • enregistrement au format RAW pour un traitement HDR

Géo-localisation et relevés d’azimut
Pour obtenir des photomontages précis il convient de connaître la position de la prise de vue (géo-localisation) et de mesurer la direction et le champ visuel des photographies (relevés d’azimut). La géo-localisation doit être d’autant plus précise qu’on se rapproche du site et l’usage d’un GPS devient vite indispensable. On veillera toujours à vérifier les coordonnées mesurées, qui ne sont pas toujours très précises [2].

Pour les relevés d’azimut l’usage d’un théodolite n’est pas indispensable et un compas de relèvement suffit s’il est bien utilisé. Cependant, l’identification et la localisation de repères dans le paysage est le moyen le plus précis et le plus fiable pour bien recaler les photographies (comme le feraient des navigateurs avec les amers) et permet se s’affranchir des mesures d’azimut. Les mesures réalisées sont toujours susceptibles d’être perturbées par un champ électromagnétique présent. Il convient de vérifier leur cohérences. On prendra soin d’y ajouter la déclinaison magnétique du lieu à la date de prise de vue (voir IGRF [3] et WMM [4] ).

Assemblage
Une photographie suffit rarement à la présentation d’un photomontage et on souhaite souvent montrer l’environnement du projet. Suivant la situation je prends autant de photographies que nécessaire pour constituer une vue panoramique couvrant un secteur supérieur à 180°.

L’assemblage des photographies doit être précis (évitez les assemblages automatiques générateurs de distorsions). Cet assemblage doit produire une vue panoramique dans une projection cylindrique afin de recréer une portion cylindrique de la perception visuelle (cf. Perspective_curviligne). Il convient également d’apporter toutes les corrections nécessaires aux distorsions induites par l’objectif [5].

Recalage et montage
Les relevés in-situ permettent de positionner la vue photographique panoramique dans un environnement virtuel composé de la topographie et des éoliennes du projet. Une fois ce positionnement effectué, les éoliennes sont rendues [6] et insérées dans la vue panoramique.

Un travail de masquage permet de faire disparaitre les éoliennes derrière les obstacles comme les bâtiments et les éventuels feuillages...

Paramètres particuliers
Certaines situations, notamment pour les projets offshore, imposent de prendre en compte les marées et la rotondité de la terre pour produire des photomontages exacts.

Le rendu graphique

Le rendu graphique s’accorde avec les conditions de la prise de vue. Ainsi je m’efforce de reproduire ces conditions pour parfaire l’intégration des éoliennes dans le décor paysager.

Il peut arriver que, compte tenu des limites du support papier en terme de contraste et de nuance, je suis obligé de « tricher » pour accentuer sensiblement le contraste des éoliennes par rapport au fond photographique (éoliennes blanches sur fond très clair ou inversement). Dans ces cas précis, on va volontairement tenter de compenser les limites des supports utilisés. Il en va de même pour les éoliennes lointaines (trop petites pour être correctement imprimées, mais qui seraient bien visibles à l’œil).

Présentation du photomontage

La vue nous permet d’observer un paysage et donne l’impression d’appréhender un secteur important de ce paysage. Pourtant, notre acuité visuelle est concentrée sur quelques degrés. Nous pouvons être alerté par un mouvement dans notre vue périphérique mais incapable de décrire un objet dans cette zone.

Le support plan du photomontage n’est pas adapté à cette représentation cylindrique. Conjugué à une vision éloignée, Il devient alors possible d’observer des détails simultanément qui, dans la réalité, ne seraient pas visibles sans un mouvement de l’œil.

Pour limiter cet inconvénient, nous pouvons observer deux règles :

  • reproduire la projection cylindrique de la photographie (en fonction de l’angle couvert par le photomontage)
  • placer son regard au centre de l’arc de cercle ainsi constitué

Dans la pratique, mieux vaut limiter chaque photomontage à un champ visuel d’environ 60°, qui a l’avantage de pouvoir tolérer l’observation à plat et de correspondre à peu près au champ visuel humain (qui est une notion assez complexe, voir perspective visuelle). Pour s’en convaincre tendez vos mains, pouces en l’air, et déterminez l’angle maximale entre vos bras qui vous permet encore d’observer en détail vos pouces sans tourner la tête... Petit exercice qui vous conduira à ne pas dépasser les 60°. L’observation à plat d’un photomontage très large implique de l’observer très près pour faire correspondre la vue humaine et le photomontage (environ 11cm pour 120° dans un format A3 paysage, contre 35cm pour 60°).

Pour observer le photomontage, il suffit de placer son regard à l’extrémité du rayon de courbure à une distance R, calculée avec la longueur L du photomontage et l’angle alpha qui correspond au champ visuel couvert par le photomontage.

R = (180 x L) / (PI x alpha)
L et R sont exprimés dans la même unité de longueur

Ainsi, si notre photomontage fait 40cm et couvre 60°, la distance d’observation parfaite est de 38.2 cm.

Il me semble indispensable de présenter les photomontages en pleine largeur d’un support A3 en mode paysage. Ce format a l’avantage de permettre une bonne correspondance entre angle visuel réel et du photomontage d’une part, et d’autre part avec la distance d’observation (env.35cm). L’insertion des photomontages dans les pages de l’étude paysagère (au format A4 en mode portrait) ne permet pas la restitution des détails.

Conditions d’utilisation

Comme nous l’avons vu, la création et l’observation des photomontages doivent suivre des règles bien définies.

Extrapolation
La photographie produisant une image figée d’un lieu particulier à un moment précis, l’observateur devra faire l’effort d’extrapolation de l’impact en fonction des variations possibles de ce milieu particulier, avec toute la subjectivité que cela comporte (évolution de l’éclairement, des conditions atmosphériques, de la végétation, des obstacles qui peuvent apparaitre,...). il n’est pas concevable de produire autant de photomontages que de conditions d’observation possibles.

De la même façon, l’effet des éoliennes à partir d’un point non présenté doit pouvoir être extrapolé à partir d’un point proche ou qui présente des caractéristiques similaires. Ceci est d’autant plus faisable que la variété de points de vue est grande.

Limites des supports de présentation

  1. Impression papier : les supports habituels, comme le papier ordinaire, ne permettent pas d’imprimer avec une finesse suffisante pour atteindre le niveau de discernement de l’œil humain sur la base d’un format A3. Une solution pourrait être l’impression grand format sur papier de qualité photo, mais cela est difficilement réalisable pour des raisons de coût et d’usage. Par conséquent, les photomontages présentés dans les études d’impact sont incapables de faire apparaitre des éoliennes très éloignées sans « forcer » leur visibilité.
  2. Projection vidéo : les supports vidéos souffrent également limitations de résolution et de contraste qui ne permettent pas de reproduire fidèlement la vision réelle. Si la projection vidéo est un outil intéressant pour les réunions publiques, elle est difficile à utiliser pour l’instruction des dossiers.
  3. Visualisation sur écran d’ordinateur : ce peut-être un bon support à condition que l’affichage du photomontage respecte les conditions d’angle et de distance de visualisation. On peut alors envisager le défilement panoramique du paysage dans une fenêtre ouverte sur 90°.
    Il faut toutefois que l’écran utilisé soit de bonne qualité, de dimensions suffisante pour que l’observateur reste suffisamment éloigné de l’écran et d’une définition d’au moins 1600 px de large (car la résolution des écrans est faible : de 72 à 96 dpi). Bien cadré, cet outil pourrait être utilisé dans un grand nombre de situations.
  4. Réalité virtuelle : C’est probablement ces technologies qui permettent d’obtenir les effets les plus réalistes. Mais comme vous l’imaginez il est assez difficile et couteux à mettre en œuvre. Il peut cependant être utilisé ponctuellement pour parachever le travail de photomontage à l’occasion de gros enjeux. Laval héberge Laval Virtual un centre de production de réalité virtuelle soutenu par le département et la région des Pays de la Loire

Conclusion

Le travail de photomontage doit suivre une méthodologie appropriée pour être crédible. Sans quoi il est facile d’égarer l’observateur et de lui donner une impression trompeuse. Il est cependant illusoire de croire que l’on peut reproduire l’effet d’une vision réelle à partir d’une impression papier ou de la projection sur un écran. Tout au plus nous donnons au cerveau les informations nécessaires à l’évaluation de l’effet des éoliennes dans le paysage, avec toutes les subjectivités d’interprétation que cela implique.

Notes

[1APN : Appareil Photographique Numérique

[2L’erreur de mesure peut approcher la dizaine de mètres sur le plan et être deux fois plus élevée en élévation

[3International Geomagnetic Reference Field

[4World Magnetic Model

[5Principalement les déformations en coussinet ou en barillet (cf.distorsion (optique)), le vignettage

[6Opération des logiciels 3D à produire un objet photo-réaliste en fonction de multiples paramètres de matériaux et d’éclairage (photorealisme)