Stéréoscopie

Dans le monde réel nos deux yeux captent deux images distinctes et notre cerveau en fait une seule tout en percevant le relief à partir des différences entre ces 2 images perçues.
La stéréoscopie consiste à présenter deux images légèrement différentes, les différences correspondant au relief, avec un dispositif fournissant une seule des 2 images à l’œil correspondant.
Ce principe a été mis en évidence par  Charles Wheatstone vers 1830,  juste avant l’invention de la photographie, au moyen de 2 dessins et des miroirs.
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La photo a été inventée pour reproduire la vision du réel, mais, au début, manquaient la couleur, le mouvement et la vision du relief.
Il était donc normale que, dès le début, on  reproduise en photo la  perception binoculaire du relief.
On peut capter 2 images d’une même scène avec 2 points de vue espacés de l’écart interoculaire avec un appareil photo à 2 objectifs sur une surface sensible double : une plaque de verre au début (après le daguerréotype).
Reste à restituer chacune de ces 2 images  à l’œil correspondant.
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David Brewster a inventé en 1848 un stéréoscope à deux lentilles : un boîtier en ébénisterie, deux oculaires, un système de mise au point et un verre dépoli pour voir les 2 images formées côte-à-côte sur une plaque de verre .
Ce stéréoscope aurait été présenté à la reine Victoria lors de l’exposition universelle de Londres de 1851 : beau lancement publicitaire.
La stéréoscopie s’est largement développé jusqu’après la première guerre mondiale avec le couple : appareil photo à 2 objectifs pour plaques de verre et stéréoscope de Brewster  pour les regarder,
On a conservé de très nombreuses plaques de verre issues de cette époque qui servent de témoignage passionnant.
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Très rapidement Holmes  a inventé en 1861 un stéréoscope pour l’observation des cartes stéréoscopiques.
Les prises de vues stéréoscopique donnent lieu très tôt à impression multiple sous forme de cartes ; des firmes surtout américaines produisent en masse des jeux de cartes comme une sorte d’encyclopédie sur les pays du monde et sur des thèmes variés.
Deux lentilles prismatiques sont insérées dans une visière et un support en bois permet de tenir la carte stéréo et il y a un manche pour la préhension de l’ensemble. Il est souvent appelé « mexicain ».
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La structure type de ces visionneuses a donné lieu à de très nombreuses déclinaisons avec des modèles utilisés aujourd’hui (cf. comment voir).
Ainsi, un casque de “VR” contient 2 oculaires avec lentilles pour voir  2 écrans correspondant aux 2 images de la plaque de verre…
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D’autres mode de restitution des 2 images du couple stéréoscopique ont été inventés, notamment l’anaglyphe avec les lunettes rouge et bleu/cyan.
Pour la projection (y.c. cinéma) et la télévision, on a inventé des systèmes à lunettes polarisée et à lunettes actives.

Parallèlement le rapprochement ou l’éloignement des objectifs de prise de vue permettent de faire ressortir le relief du très petit (proxi, macro-stéréoscopie) et des grands espaces (hyperstéréo).
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Mais la stéréoscopie est bientôt fortement concurrencée.
Le développement du cinéma a apporté le mouvement, qui manquait à la photo fixe.
Avec le cinéma les mouvements des personnes et autres objets filmés ainsi que le travelling ont apporté de l’information sur le relief et l’espacement en profondeur des divers éléments de la scène filmée.
Enfin la couleur a encore rapproché la représentation photographique de la vision réelle.
Dans l’entre deux guerres les progrès en photographie ont démocratisé la prise de vue (film plan puis pellicule) et le tirage sur papier des photos d’amateur.
Le partage de vidéos courtes est maintenant accessible à tous et a envahie les smartphones, alors que la stéréoscopie nécessite toujours des dispositifs particulier peu distribués, onéreux et complexes à maitriser.
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Cependant la stéréoscopie est toujours assez largement utilisée dans plusieurs domaines.
Pour les films d’action le cinéma 3D profite notamment de l’effet spectaculaire où un objet semble vous  arriver dessus (le jaillissement).
Les casque de VR, accueillent facilement, par construction, des images stéréoscopiques, y compris des images de synthèse pour les jeux.
Et la “réalité augmentée” se démocratise avec la commercialisation très récente d’un casque grand public  : 2 caméras situés sur le casque permet de fusionner l’image du monde réel avec l’image produite dans le casque.
La stéréoscopie est aussi utilisée pour certains spectacles immersifs … et par des amateurs passionnés cf. par exemple le Stéréo-Club Français.
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Par ailleurs de nombreux domaines en microscopie, en médecine etc… utilisent la vision binoculaire synchrone  entre 2 capteurs et deux oculaires, directement ou à distance ; sans qu’il y ait nécessairement un support d’enregistrement  pour une restitution asynchrone.

Voir aussi l’article Stéréoscopie de Wikipédia