Les différents modes de représentation de l'architecture.

Transcription

1 Représentation dessinée et autres méthodes. La manière de représenter un projet architectural n'est pas indépendant du mode de penser et d'imaginer. Le choix du mode de représentation n'est pas simplement le choix d'une technique, mais aussi du sens que l'on donne à cette représentation. Note : Dans la suite du cours on s'intéressera uniquement à la représentation dessinée. Autres méthodes de représentation : Croquis Peinture «Coup d'oeil du Théâtre de Besançon» Claude-Nicolas Ledoux ( ) Informatique 2D ou 3D Maquette Photographie Video... Chaque mode de représentation est plus ou moins adapté à certaines phases de conception d'un projet, ou à certains types de projet, ou encore à certains aspects particuliers à mettre en évidence dans le projet... Croquis de l'université d'utrecht, Arch : Neutelings Riedjik 1-18

2 Deux types fondamentaux de représentation dessinée. L'image à deux dimensions, la représentation exhaustive d'un objet nécessite plusieurs vues interdépendantes. L'image "tridimensionnelle", une seule vue suffit pour représenter un objet, mais cela implique l'usage d'artifice géométrique pour donner l'illusion d'une troisième dimension. A noter que dans les logiciels informatiques 3D, la modélisation s'effectue en général à partir de primitives 3D et d'opérations sur ces formes (transformations spatiales et opérations booléennes) : la construction s'effectue toujours dans des "fenêtres" 2D, c'est à dire dans des plans de projections (l'écran de l'ordinateur). La visualisation tridimensionnelle propose les différentes représentations perspectives, mais elle est beaucoup plus souple en permettant l'observation selon un grand nombre de point de vue. Les différents types de projections. Projection orthogonale. Plutôt orientée vers la description. Les rayons de projection sont parallèles entre eux et perpendiculaires au plan de projection. Cette projection est à la base de la géométrie descriptive, utilisée pour le dessin géométral d'architecture et le dessin industriel. Si le plan de projection est incliné, il s'agit alors d'une projection axonométrique. 2-18

3 Projection oblique. Plutôt orientée vers l'explication. Les rayons de projection sont parallèles entre eux et obliques par rapport au plan de projection. Cette projection est utilisée pour le tracé des ombres au soleil et la perspective cavalière. Projection centrale. Plutôt orientée vers la présentation. Les rayons de projection sont issus d'un même point le centre de projection ou point de vue), et sont dirigés vers le plan de projection appelé tableau. Projection utilisée à l'heure actuelle pour le tracé des ombres au flambeau et la perspective conique ou scientifique. Mais elle a été beaucoup employée dès son origine en gnomonique et en stéréotomie, puis plus tard pour les besoins des fortifications. Mais elle demeure encore au début du XVIIe siècle une discipline sans rapport avec la science géométrique, jusqu'à ce que Girard Desargues introduise, vers 1639, cette notion de projection centrale en géométrie. 3-18

4 Définitions géométriques des différents modes de représentation. Géométral (dessins en plan, coupe et élévations). Projections cylindriques orthogonales sur trois plans de projection réciproquement orthogonaux, généralement un plan horizontal et deux plans verticaux (deux seulement dans le cas de la géométrie descriptive, un plan horizontal et un plan frontal). Représente l'objet sans déformation et permet d'obtenir toutes les dimensions en vraie grandeur (à un rapport d'échelle près). Impose une reconstruction mentale de l'objet tridimensionnel à partir des différentes projections ; en général assez facile à partir de trois vues, beaucoup plus difficile avec deux projections (cas de la géométrie descriptive). Il est plus facile de créer à partir de la projection orthogonale que de lire à partir d'elle ; elle est analytique, et fait aller à la rencontre de l'édifice. 4-18

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6 Deux "écoles" de représentation géométral : européenne, où l'observateur placé devant l'objet projette sur un plan situé derrière cet objet ; c'est la projection du dessin industriel (vue de gauche à droite, vue de dessus au dessous, etc américaine, qui place le plan de projection entre l'observateur et l'objet ; elle met en relation les éléments qui sont proches sur le dessin (vue de gauche à gauche, vue de dessus au dessus, etc ).

7 Les projections géométrales ne suffisent pas toujours à la représentation de certains objets, ou bien elles laissent subsister des ambiguïtés, ou encore elles rendent la lecture difficile ; aussi le recours à d'autres modes de représentation (perspective) est parfois souhaitable, voire nécessaire. Perspective «naturelle». Projection conique à partir d'un point de vue (celui de l'oeil de l'observateur ou encore la caméra virtuelle des logiciels) sur un plan de projection appelé tableau (perspective courante à un ou deux points de fuite). 7-18

8 Représente l'objet tel que l'observateur le voit dans la réalité, moins le relief (que l'on peut restituer à condition de produire deux perspectives anaglyphiques). Aucun effort mental n'est nécessaire, la lisibilité est quasi immédiate (à moins d'un point de vue très particulier, comme pour les anamorphoses). La perspective tend vers une image anthropomorphique et théâtrale ; elle «amène» l'édifice. Elle trouve son origine chez les peintres du Trecento, période où les peintres et les graveurs commencent à s'intéresser à la représentation sur un plan des figures de l'espace du point de vue constitué par l'oeil. Perspective parallèle ou axonométrie. Projection Axonométrie de la Row House, Arch : Entasis Arkitekter Perspective d'une étude de typologie urbaine. Arch : Carlors Ferrater cylindrique orthogonale ou oblique sur un seul plan de projection convenablement choisi. On peut l'assimiler à une perspective conique où le point de vue serait rejeté à l'infini. Représente l'objet tel qu'il serait vu par un observateur situé à l'infini ; permet une lecture aisée des volumes dans leur ensemble, mais les fait apparaître déformés ; la lecture des dimensions en vraie grandeur est encore possible (moins simple qu'en géométral cependant). Lisibilité facile en général, quoique parfois ambiguë (ambiguïté dont ont usé notamment Lissitzky et surtout Peter Eisenman, ambiguïté que l'on retrouve d'ailleurs dans les images infographiques fil de fer...). Plus facile, et donc plus rapide, à construire que la perspective conique. L'axonométrie peut être considérée comme un cas limite de la perspective conique : l'oeil est rejeté à l'infini et on peut ainsi parler de perspective cylindrique. Tend vers l'image réelle, mais également mentale de l'objet représenté, car elle ne correspond jamais à ce que voit réellement le spectateur, mais permet de lire l'articulation des volumes, les pleins et les vides, etc.

9 Plusieurs types d'axonométrie : l'axonométrie orthogonale et les axonométries normalisées (dimétrie, trimétrie, isométrie). La perspective est dite isométrique lorsque les trois angles sont égaux et valent 120. Le coefficient de réduction est de 0,82. Cependant, les trois coefficients de réduction étant égaux ; on peut représenter toutes les arêtes en vraie grandeur avec un coefficient de 1 sans déformation de l'image (au rapport d'échelle prés). La perspective est dite trimétrique lorsque les trois angles sont différents. (Ex : 105, 120 et 135. Les coefficients de réduction sont aussi différents et dans ce cas a = 0,86, b=0,65 et c=0,92) La perspective est dite dimétrique lorsque deux angles sont égaux. ( Ex : ', ' et 97. Les coefficients de réduction dans ce cas est de a et b = 0,94 et c 0,47) 9-18

10 les axonométries obliques, et surtout deux cas particuliers très utilisés dans le dessin d'architecture : la perspective cavalière, où l'élévation conserve sa forme. la perspective militaire, dans laquelle le plan conserve sa forme. Schéma de principe d'une perspective cavalière Perspective militaire de l'aménagement de l'appartement de D Dreyfus, Arch : Pierre Chareau

11 Perspectives dérivées de la perspective naturelle. Perspective «plongeante» ou «plafonnante»; projection sur un tableau incliné (perspective à trois points de fuite, l'observateur étant situé au-dessus ou au-dessous de l'objet. Perspective curviligne ; projection sur une portion de cylindre ou sur une calotte sphérique (dont la convexité est proche de celle de la rétine) ; rejoint les procédés de correction optiques des édifices utilisés par les anciens Grecs. Perspective plongeante. Perspectives à trois point de fuite de cubes

12 Anamorphose perspective. De ana, préfixe indiquant une inversion, et de morphé, la forme. Déformation inhérente au procédé de projection et conduisant à une image déformée. La déformation peut être obtenue par une perspective particulière, ou par une incidence très forte des rayons perspectifs par rapport au tableau, ou encore par la projection sur un cylindre, un cône, une sphère... L'image normale est restituée en l'observant depuis un point de vue particulier, ou en la regardant dans un miroir cylindrique, conique ou sphérique, selon le type de projection qui l'a générée. Nouvelles techniques anamorphiques au début du 17 siècle en raison de la meilleure qualité des miroirs; procédé très en vogue au 18 siècle. Principe illusionniste utilisé pour les décors de théâtre par exemple

13 Perspective fantastique Popularisée par M. C. Escher, il s'agit de perspectives coniques ou d'axonométries géométriquement exactes, mais certaines liaisons entre les différents éléments rendent l'objet tridimensionnel impossible à construire, bien qu'il en existe des photographies!... Exactitude géométrique de toutes les constructions sur un plan local, l'«impossibilité» se situant au niveau de la globalité de la construction. "Mouvement perpétuel", lithographie M. C. Escher. Construction impossible à quatre barres, Bruno Ernst. "Drôle de cageot", photo du docteur Cochran, Chicago. La réflexion translatoire dans "Cage d'escalier" Etude préparatoire pour "mouvement perpétuel". Tripoutre de Penrose

14 Quelques remarques. La perspective, illusion tridimensionnelle. Tous les traités publiés entre le 16 et le 20 siècle soulignent que la perspective est un ensemble de constructions artificielles (de manière intentionnelle), mais surtout qu'elles sont fondées sur l'ensemble orthogonal, construction tout aussi abstraite. De nombreuses planches montrent comment la projection orthogonale d'un plan au sol peut être mise en perspective, ou encore la manière dont la technique des ombres portées provient d'intersections entre plan et élévation (la planche d'andrea Pozzo par exemple montre bien comment la construction perspective «jaillit» depuis l'ensemble orthogonal plan et élévation). L'ensemble orthographique (plan, coupe, élévation) est une méthode abstraite permettant de représenter la réalité. Plusieurs objets spatiaux différents peuvent avoir même plan. La relation entre les différentes vues est donc indispensable à la bonne compréhension ; la trilogie plan / coupe / élévation(s) doit donc être considérée comme une série de vues autonomes mais pourtant interdépendantes. Chacune d'entre elles contribuant à la compréhension de l'édifice représenté. Toujours plus d'illusion... Fausse perspective (plusieurs points de fuite pour une même direction) ; elle permet de limiter les déformations, et ainsi de représenter les bâtiments autour d'une cour, d'une place en centre ville par exemple, ou encore de réaliser des plafonds rectangulaires en trompe-l'oeil. Cette perspective est fausse mais elle satisfait l'oeil, alors qu'une véritable perspective conduirait à des déformations exagérées

15 Tableau récapitulatif des différents modes de représentation

16 Les coupes (ou sections). Dans l'ensemble orthographique, seule l'élévation représente l'édifice de l'extérieur, comme est censé le voir un hypothétique spectateur situé à l'infini. Le plan et la coupe sont des représentations encore plus abstraites puisqu'elles considèrent l'édifice coupé par un plan et l'une des deux parties enlevée. Leur propos est de représenter les formes et d'indiquer les relations entre les différents espaces, entre les pleins et les vides... Le plan est obtenu en coupant l'édifice par un plan sécant horizontal, situé conventionnellement à 1 m du sol (ou toute autre valeur convenablement choisie, permettant de montrer des ouvertures hautes par exemple). La coupe est obtenue en coupant l'édifice par un plan sécant vertical, dont il est nécessaire de situer la trace sur le plan (trait d'axe + lettre + flèche orientée dans le sens d'observation). Elle doit être située de manière à mettre en évidence des relations significatives entre intérieur et extérieur, plein et vide... Tous les éléments vus au delà du plan sécant doivent être représentés en trait fin, alors que le graphisme des éléments coupés est renforcé (de sorte que la hiérarchie des traits puisse créer une hiérarchie visuelle de profondeur). En ce qui concerne le plan de l'édifice, certains éléments situés audessus du plan sécant sont parfois représentés : c'est le cas d'une mezzanine par exemple, dont on indique le contour en traits interrompus, toujours dans le soucis d'exprimer les relations entre les différents volumes. La coupe est le lieu privilégié pour évoquer les relations que la construction entretient avec l'environnement : champ visuel d'un observateur situé dans la coupe, élévation saisonnière des rayons solaires (confort), éléments structurant les relations édifice/ environnement

17 Particularité. Le plan d'un étage situé dans les combles s'effectue conventionnellement à 1m30 au dessus du plancher. La combinaison judicieuse des différents modes de représentation peut devenir un outil très performant d'expression du projet. Dans une coupe, l'usage de valeurs tonales (aplats de gris ou trames points, hachures) permet de distinguer le plan de coupe des éléments situés en arrière de ce plan de coupe. Ce sont les parties coupées qui sont en général foncées, mais rien n'interdit d'inverser le système

18 Coupes et perspectives. Le principe même de la coupe (plan sécant horizontal ou vertical) peut être appliqué aux perspectives coniques parallèles (plans axonométriques, coupes perspectives, etc.). L'axonométrie permet de réaliser plusieurs coupes simultanées sur le même édifice (par exemple une coupe horizontale et une ou deux coupes verticales ; le procédé sans doute assez efficace sur le plan de la compréhension, mais plus discutable sur un plan esthétique. La coupe associée à une perspective conique a un seul point de fuite permet de montrer clairement l'intérieur d'un bâtiment (convient plus particulièrement pour des édifices assez profonds)