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PSH 2013-2014 Remerciement Cinéma numérique
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Paul FERRAND - Gurvan LECUYER
Morgan TASTAYRE - Hoël VASSEUR
Projet Sciences Humaines 2013-2014
OÙ EN SONT LES TECHNOLOGIES
NUMÉRIQUES AU CINÉMA ?
3ème année Electronique et Informatique Industrielle
PSH 2013-2014 Remerciements Cinéma numérique
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Remerciements
Nos remerciements s’adressent en premier lieu à Valérie Derrien-Remeur, pour son engagement
dans notre projet de sciences humaines, et les conseils qu’elle nous a donnés tout au long de cette
étude.
Nous remercions Émilie Marie, qui nous a fait bénéficier de ses compétences pour gérer nos
recherches et nos documents, ainsi que Simon Le Bayon, qui nous a guidés à nos débuts.
Nos remerciements vont aussi aux professionnels qui ont pris le temps de nous expliquer en quoi
consistaient leurs actions lors des conférences du 18 octobre 2013, au festival Court-Métrange
(Théâtre National de Bretagne) et « Le numérique à travers les Arts » qui s’est tenue à l’INSA de
Rennes. Leur intervention nous aura été fort utile.
Enfin, nous exprimons notre gratitude à toutes les personnes ayant pris le temps de répondre aux
questions de notre sondage qui fut un élément déterminant de notre étude.
PSH 2013-2014 Sommaire Cinéma numérique
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Sommaire
Où en sont les technologies numériques au cinéma ? .................................................................... 4
La fabuleuse histoire du cinéma numérique ................................................................................. 5
Les premiers exploits ........................................................................................................................... 5
Le virage vers le tout numérique ........................................................................................................ 8
Essor et démocratisation ................................................................................................................... 10
Comment fabrique-t-on un film ? ................................................................................................ 13
Naissance du film .............................................................................................................................. 13
Financement ............................................................................................................................. 13
Pré production .......................................................................................................................... 14
Production ......................................................................................................................................... 16
Post production ................................................................................................................................. 17
Montage .................................................................................................................................... 17
Traitement de l’image ............................................................................................................... 17
Environnement sonore ............................................................................................................. 18
Distribution........................................................................................................................................ 20
Sous quelles formes apparaît le numérique au cinéma ? .............................................................. 21
Capture et traitement informatique de l’image ............................................................................... 21
Capture de l’image .................................................................................................................... 21
Traitement de l’image ............................................................................................................... 27
Le son au cinéma ............................................................................................................................... 34
Enregistrement sonore ............................................................................................................. 34
Quel futur pour le cinéma numérique ? ....................................................................................... 36
Réalisateur, un métier en révolution ................................................................................................ 36
De nouvelles caméras ............................................................................................................... 36
Le rapprochement avec le jeu vidéo ......................................................................................... 37
Les salles du futur .............................................................................................................................. 39
La 3D, en quête d’un second souffle ......................................................................................... 39
Vers un son 3D .......................................................................................................................... 39
Le cinéma sensoriel ................................................................................................................... 41
Le cinéma : plus qu’une simple salle de projection .................................................................. 42
PSH 2013-2014 Sommaire Cinéma numérique
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Cinéma, culture et économie ...................................................................................................... 44
Le cinéma de la crise et la crise du cinéma ....................................................................................... 44
Cinéma et internet .................................................................................................................... 44
Internet pour le cinéma ............................................................................................................ 45
Des films de plus en plus chers ? .............................................................................................. 45
La crise d’un secteur en phase d’automatisation ..................................................................... 47
Cinéma et culture .............................................................................................................................. 48
Les étudiants au cinéma ............................................................................................................ 48
Le cinéma avant-gardiste et les évolutions technologiques ............................................................. 51
Star Trek, source d'inspiration d'une génération ..................................................................... 51
La révolution Star Wars ............................................................................................................. 52
Conclusion ................................................................................................................................. 54
ANNEXES.................................................................................................................................... 55
Bibliographie .............................................................................................................................. 64
PSH 2013-2014 Introduction Cinéma numérique
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Où en sont les technologies numériques au cinéma ?
C’est à partir de cette interrogation que notre Projet de Sciences Humaines s’est construit.
De prime abord, on pourrait être incité à proposer un exposé itératif des techniques utilisées
actuellement pour la capture, le traitement, ainsi que la projection de l’image et du son. Ce travail là
n’est pas seulement celui qui nous est demandé. De surcroît, la dimension de « prospective »,
maillon essentiel au projet, serait totalement délaissée. Il est donc nécessaire d’étudier
scrupuleusement la problématique sous-jacente à ce rapprochement de l’univers numérique et de
l’univers du cinéma, tant sur les plans technologique, qu’éthique ou économique, voire même
sociologique.
Le sens du mot cinéma reste étendu, car il peut tout aussi bien se référer à sa forme culturelle, le
« Septième Art », comme au lieu de projection de courts et longs-métrages, ou par extension, à
l’industrie cinématographique, à la production et à la réalisation de films. Avant de rentrer dans le vif
du sujet, il semble important d’apporter certaines précisions quant à l’orientation que va prendre
notre étude. La partie technique de notre sujet n’est évidemment pas à négliger ; seulement elle
devra s’appuyer sur des exemples précis de produits proposés par les entreprises, en mettant en
avant leurs utilités pour les réalisateurs. Nous nous appuierons sur l’expertise d’entreprises comme
Golaem ou Technicolor pour ancrer notre réflexion dans la réalité de l’entreprise. Notre
monographie devra évidemment retracer les grandes avancées techniques du cinéma numérique,
mais également associer à ces aspects techniques et concrets l’impact économique et culturel que
ces technologies ont, et auront sur le cinéma. Les différentes innovations et l’avenir du cinéma dans
notre société devront préciser la dimension prospective de notre sujet. Notre problématique
pourrait alors se reformuler de la manière suivante :
Comment les technologies numériques ont-elles impacté le monde du cinéma ?
Pour quels changements ?
PSH 2013-2014 La fabuleuse histoire du cinéma numérique Cinéma numérique
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Le célèbre passage à la vitesse lumière
La fabuleuse histoire du cinéma numérique
À quelle époque sont apparus les premiers effets spéciaux, le premier long-métrage numérique, le
premier film en 3D, la motion capture ? Voici un historique qui vous permettra de parcourir les
évolutions du secteur.
Les premiers exploits
L’apparition des images de synthèse au cinéma remonte aux
années soixante-dix, notamment dans les films de science-
fiction. Elles sont utilisées de manière discrète, brièvement,
et ne sont pas véritablement combinées avec les acteurs. Star
Wars Episode IV : Un Nouvel Espoir (réalisé par George Lucas
et sorti en salles en 1977) fut un long-métrage novateur dans
ce domaine : dans le cockpit des vaisseaux spatiaux, on
aperçoit des images de synthèses, la plupart du temps sous
forme de schémas. La technologie en est encore à ses
premiers balbutiements, mais la marque du progrès est
manifeste.
En 1982, Steven Lisberger, passionné de jeux vidéo, mêle images virtuelles et prises de vue réelles
dans le film Tron. À cette époque, on disposait de logiciels permettant de fabriquer des images de
synthèse, mais il n’était pas encore possible de les mêler avec les acteurs réels. Pour remédier à cela,
Lisberger utilise la technique de la rotoscopie : dans un premier temps, il filme les acteurs en noir et
blanc. Puis, ensuite, les animateurs des studios Disney colorisent la pellicule image par image. Le
résultat donne un mélange crédible de réel et de virtuel. Lors de sa sortie, le film fut controversé de
par l’emploi de l’ordinateur, que certains qualifièrent de tricherie face aux méthodes
conventionnelles.
Extraits du film Tron, mêlant images de synthèse et prises de vue réelles (en miniature : la technique de la rotoscopie).
PSH 2013-2014 La fabuleuse histoire du cinéma numérique Cinéma numérique
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Le tentacule d'eau éveille la curiosité des protagonistes
Le cyborg (gauche) et l'humanoïde constitué de métal liquide (droite)
Dans Le Secret de la Pyramide (Barry Levinson, 1985), on
aperçoit pour la première fois une image de synthèse fusionnée
à une prise de vue réelle. C’est la première fois qu’un acteur et
un personnage virtuel se font face: un chevalier sort d’un vitrail
et menace de son épée le prêtre se tenant devant lui. Pour
l’anecdote, le studio en charge des effets spéciaux est ILM
(Industry Light & Magic), créé par George Lucas, et la personne
qui a mis au point l’animation du chevalier n’est autre que John
Lasseter, qui réalisera plus tard Toy Story, et prendra la tête du
studio Pixar.
En 1989, James Cameron réalise la prouesse de reproduire la
réalité, l’eau en l’occurrence. Dans une des scènes d’Abyss,
l’eau, animée par une entité surnaturelle, va prendre la forme
d’un tentacule aquatique qui va s’approcher des comédiens et
mimer leurs traits de visage.
Au fur et à mesure des innovations, les images de synthèse tendent à reproduire l’humain. Dans le
film Terminator 2 (James Cameron, 1991), le réalisateur met en scène un humanoïde (incarné par
Robert Patrick) constitué de métal liquide. Pour obtenir un résultat réaliste, une technique mixte est
utilisée (le tout numérique n’est pas encore envisageable à cette époque): d’une part, il y a
l’animatronique, qui a recours à du maquillage spécial sur des créations mécaniques qui se mettent
en mouvement. Et d’autre part, les images de synthèse sont utilisées pour assurer les transitions
entre les différents animatroniques
de l’humanoïde. Pour passer du
visage de Robert Patrick à celui de
l’humanoïde, Cameron emploie la
technique du « morphing », alors en
plein essor : celle-ci consiste à
effectuer une transition entre deux
images différentes, à l’aide d’un
ordinateur. La première utilisation de
cette technique au cinéma remonte à
1988, dans Willow (Ron Howard).
À compter de cette date, l’image de synthèse se démocratise et devient plus accessible, même pour
les plus petits studios.
Le chevalier fait de vitrail, vu par le prêtre
PSH 2013-2014 La fabuleuse histoire du cinéma numérique Cinéma numérique
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La sureté du parc est mise à mal par un tyrannosaure
En 1993, Steven Spielberg réalise Jurassic
Park (1993), dans lequel un parc
d’attractions est peuplé de dinosaures
reconstitués génétiquement. Il a recours
à la technique mixte animatronique
/images de synthèse pour les dinosaures,
et la société ILM, en charge des effets
spéciaux, donne vie à des dinosaures
d’une réalité saisissante.
En 1994, avec The Mask (Chuck Russell), on se rend compte que l’image de synthèse peut également
servir l’imaginaire, le cartoon en l’occurrence. L’animation numérique est ici employée pour les
déformations du corps de Jim Carrey.
Les avatars numériques commencent à être utilisés dans les années 90, grâce à la technique de la
« Motion Capture », notamment dans Batman Forever (1995 – Joel Schumacher). Le superhéros
effectue des actions qui ne peuvent pas être effectuées par un cascadeur. Un clone numérique le
remplace alors, obtenu par motion capture de mouvements de gymnastes. L’utilisation du procédé
est ici envisageable car Batman, masqué presque intégralement, est modélisable en images de
synthèse. La peau humaine reste toujours complexe à réaliser, la difficulté a donc pu être
contournée.
The Mask tombant sous le charme d’une danseuse de cabaret
PSH 2013-2014 La fabuleuse histoire du cinéma numérique Cinéma numérique
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Buzz l'Eclair et Woody, les jouets préférés du petit Andy
George Lucas
Le docteur Aki Ross et son clan
Le virage vers le tout numérique
En 1995 est réalisé Toy Story, de John Lasseter,
le premier long métrage en images de
synthèse. Mais le premier film d’animation
aurait pu être français, avec les projets
Starwatcher (1991 – Moebius), et 20.000 Lieux
sous Les Mers (1994 – Didier Pourcel). Par un
manque de soutien de la part de studios, et un
manque de confiance en la technique, ces
projets n’aboutiront pas.
Toy Story a la particularité d’être un film qui ne
cherche pas à être réaliste, bien que la
technique permette d’obtenir une image
photoréaliste À compter de cette date, un
nouveau volet du cinéma d’animation se crée. On a donc le film en prise de vue réelle, le dessin
animé, le film animation en (animation image par image, comme l’Étrange Noël de Monsieur Jack),
et le film d’animation en images de synthèse.
Le 19 juin 1999 est une date clé pour le cinéma numérique : ce jour-là, Star
Wars Épisode I: La Menace Fantôme (George Lucas) est projeté au format
numérique, de qualité équivalente au 35mm. Cette grande première a lieu à
New-York et à Los Angeles. Et George Lucas de dire : « puisque le cinéma
numérique est inévitable, autant y passer le plus vite possible »
Certains réalisateurs s’essaient au
réalisme en images de synthèse, et
c’est le choix qu’a fait Hironobu
Sakaguchi pour Final Fantasy (2001),
adapté d’un jeu vidéo. Il s’agit du
premier long métrage en motion
capture. Bien que les graphismes
soient réussis, le rendu est peu
réaliste. La technique ne permet pas
de capter le visage et les yeux (voir
concept de « Uncanny Valley » pour le
regarde vide).
PSH 2013-2014 La fabuleuse histoire du cinéma numérique Cinéma numérique
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Le personnage ambivalent de Gollum
Un an plus tard, Peter Jackson réalise Le Seigneur des Anneaux :
Les Deux Tours (2002). La motion capture est utilisée sur le
personnage de Gollum, joué par Andy Serkis. Il joue devant les
autres acteurs, puis rejoue sa performance vêtu d’une combinaison
bardée de capteurs. Là encore, le visage et les mains ne sont pas
captés. Ce sont donc les animateurs qui vont les créer en
s’inspirant du jeu de l’acteur. Ici, la performance de l’acteur est
mise en avant, et son association avec le savoir-faire des
animateurs donne un rendu bien plus réaliste.
Dans Spiderman (2002), la réalisateur Sam Raimi utilise l’animation par position clés (image par
image, comme un dessin animé), en alternative à la motion capture. Ce choix est motivé par le fait
que le superhéros effectue des mouvements surhumains, donc aucun acteur ne peut réaliser la
performance. En plus de cela, l’œuvre est tirée des comics, dans lesquels le superhéros réalise des
postures difficilement réalisables physiquement.
Au travers de ces exemples, on se rend compte que la technologie se doit d’être en adéquation avec
le scénario et à ce que le réalisateur veut transmettre. Il n’est pas toujours judicieux d’utiliser les
dernières innovations technologiques pour réussir un film.
PSH 2013-2014 La fabuleuse histoire du cinéma numérique Cinéma numérique
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Essor et démocratisation
En 2004, Robert Zemeckis introduit la performance capture, avec Le Pôle Express. On ne capte pas
seulement les mouvements, mais la performance du comédien. Tom Hanks y campe plusieurs
personnages, si bien qu’on y trouve des scènes où plusieurs personnages interagissent, tous
interprétés par ce même acteur. Zemeckis demande à ce qu’aucun travail d’animation ne soit ajouté
pour le visage ; bien que le regard des personnages soit « vide », il préfère garder intacte la
performance des acteurs.
L’Étrange Histoire de Benjamin Button (2008 – David Fincher) est un film qui utilise la motion
capture d’une manière quelque peu surprenante. Cette technique est exigée par le scénario, car il
met en scène le même personnage du début à la fin de sa vie (ou l’inverse en l’occurrence !). Le
rendu est tellement réussi qu’il ne ressemble pas à un film à effets spéciaux. D’un point de vue
technique, Fincher a capté des doublures pour la physionomie du personnage à différents stades de
vie. Parallèlement, Brad Pitt a joué la scène, filmé dans une sphère bardée d’appareils photos. Les
multiples prises de vue ont permis de retranscrire le visage de Brad Pitt sur la doublure.
Les personnages de cette scène sont tous trois joués par Tom Hanks
Benjamin Button à différents stades de sa vie
PSH 2013-2014 La fabuleuse histoire du cinéma numérique Cinéma numérique
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Le film Avatar (2009 – James Cameron) fait date dans
l’histoire du cinéma. En plus de capter des gestes, cette
fois-ci une caméra enregistre les expressions du visage.
En outre, la zone dédiée à la performance capture est
bien plus grande (liberté de mouvement accrue pour
sauter, se grouper, chevaucher…). Cameron utilise
également une caméra qui lui permet d’avoir un
aperçu en temps réel de la scène tournée, offrant un
gain de temps considérable.
Sur le plateau de tournage de La Planète Des Singes :
Les Origines (2011 – Ruper Wyatt), la performance
capture est effectuée directement sur le lieu du
tournage, en extérieur, avec les décors et les autres
comédiens. C’est un véritable pas en avant, car les
acteurs n’ont plus l’obligation de rester confinés dans
un studio et peuvent jouer avec les autres comédiens.
Pour rendre cela possible, il est nécessaire de faire trois
prises de vues différentes : une avec les comédiens face
aux « singes », une autre avec seulement les comédiens, et la dernière avec le décor seulement afin
d'avoir toutes les informations sur l’environnement.
Les Aventures de Tintin : Le Secret de la Licorne (2011 – Steven Spielberg) est un film d’animation
joué par des comédiens réels avec une esthétique se voulant proche de la bande dessinée d’Hergé.
En 2012, une avancée technologique sonore prend place dans le cinéma, il s’agit de Dolby Atmos,
technique qui permet de reproduire un son dans toutes les dimensions, permettant ainsi de localiser
précisément dans la salle un claquement de porte, une goutte de pluie… C’est le film Rebelle (2012 –
Mark Andrews) qui fait découvrir cette innovation aux spectateurs.
Le Hobbit : Un Voyage Inattendu (2012 – Peter Jackson) est le premier long-métrage filmé et projeté
avec une densité de 48 images par secondes (High Frame Rate), soit deux fois plus que le standard
actuel, effectif depuis les années 20. Le réalisateur Peter Jackson avance une fluidité et une sensation
de réel accrues, mais la réception auprès du grand public est nuancée.
Aujourd’hui, la technique permet de faire des captations de plus en plus précises, d’avoir des rendus
de plus en plus réalistes. Il est même possible de faire apparaître à l’écran des acteurs disparus, ou
sous des traits plus jeunes. Si la barrière de la technique n’existe plus, celle de la déontologie reste
Jake Sully en immersion dans le monde de Pandora
César, le premier chimpanzé doué d'une intelligence remarquable
Les policiers Dupont et Dupond, et Tintin
PSH 2013-2014 La fabuleuse histoire du cinéma numérique Cinéma numérique
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bien présente. Bien que le jeu d’un acteur soit spécifique pour chaque réalisation, il est possible de
n’utiliser que leur doublure numérique et ainsi de se passer de leurs prestations.
Le cinéma numérique propose de nouvelles technologies permettant de réaliser
un film, mais il ne balaie pas les autres méthodes existant depuis des décennies.
L’humain reste toujours mis en avant, et c’est un point de vue que partage Andy
Serkis, l’acteur expérimenté de la performance capture, qui incarne Gollum (Le
Seigneur des Anneaux, Le Hobbit), King Kong, Le Capitaine Haddock (Les
Aventures de Tintin : Le Secret de la Licorne) : « La performance capture permet
de relier un comédien à un personnage numérique. Par essence, c’est de la
marionnetterie, mais d’une manière différente. Les outils importent peu, en fin de
compte, du moment qu’il y a de l’honnêteté et une connexion émotionnelle avec
le personnage. »
Andy Serkis
PSH 2013-2014 Comment fabrique-t-on un film ? Cinéma numérique
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Comment fabrique-t-on un film ?
Le cinéma évolue en profitant de la technologie numérique pour s’améliorer, et ce processus
d’évolution du cinéma ne se restreint pas seulement à la caméra 3D et aux effets spéciaux. En effet,
le numérique a bouleversé non seulement l'aspect technique, mais touche à la façon même dont
sont fabriqués les films. Le but de cette partie est de reconstituer le plus fidèlement possible les
différentes étapes nécessaires à la sortie d’un film, tout en ciblant les endroits où les technologies
numériques interviennent.
Naissance du film
Financement
Cette étape consiste pour un réalisateur à trouver l’idée qui par la suite deviendra un scénario. Une
fois ce scénario écrit, il faut trouver les financements nécessaires à la réalisation. Classiquement, les
réalisateurs s’adressent à des maisons de productions qui décident d’appuyer, ou non, un projet. Le
coût de production d’un film peu varier d’un genre à l’autre et la différence entre un film numérique
et un film sur bobine est assez élevée. Comme on peut le voir sur le tableau ci-dessous, les films de
fiction sont ceux qui coûte le plus cher, ceci s'explique par deux choses : tout d'abord les films de
science-fiction sont très souvent tournés en intérieur, dans des studios ce qui demande la fabrication
de décors immenses et très coûteux. Ensuite il y a le coût de traitement de l'image qui demande
beaucoup plus de moyen dans ce genre de film. On voit aussi que pour la réalisation d'un film
d'animation, le coût de production à triplé du fait de l'évolution des techniques qui permettent de
produire des films de plus en plus réalistes. La tendance générale est à la hausse comme le montre le
tableau.
2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012 Fiction 519,48 738,05 771,38 672,33 636,03 840,04 833,50 940,71 637,18 934,90
Documentaire 4,60 11,10 26,00 6,29 20,19 21,09 23,29 96,68 21,56 14,42 Animation 35,74 12,68 20,20 29,42 76,09 39,13 48,50 63,93 80,89 105,80
Total 559,82 761,83 817,59 708,04 732,30 900,26 905,29 1092,32 739,63 1055,11
Coût totaux de production d'un film en 2012 (source : Wikipedia)
Depuis les années 2000, il existe un moyen alternatif pour financer un projet : le « Crowdfunding »,
ou plate-forme de financement participatif. Toute personne ayant besoin de fonds pour son projet
peut déposer une annonce sur Internet visant à recueillir une somme d’argent. Pour intéresser les
internautes, le réalisateur va expliquer, par le biais d’une vidéo ou d’un texte, le but de son projet et
pourquoi il a besoin de ces fonds. Les personnes inscrites sur ces plateformes peuvent contribuer
financièrement au projet si celui-ci leur plaît. En plus de cet investissement, ils recevront des goodies
(DVD du film, invitation à l’avant-première, invitation au pot de fin de tournage,…). Si la somme
demandée est atteinte, le cinéaste reçoit son financement. Si le montant n’est pas atteint, les
PSH 2013-2014 Comment fabrique-t-on un film ? Cinéma numérique
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contributeurs sont remboursés de la somme investie dans le projet. Il existe de nombreuses
plateformes de ce type sur le web. Parmi les plus répandues, on pourra citer My Major Company, qui
s’adresse à différents types de projets (cinématographique, musical, industriel, …) et qui a fait
émergé, entre autres, le court-métrage et épisode pilote Le Petit Chaperon Rouge – la série,
présenté au festival de Cannes 2013.
Interface MY MAJOR COMPANY
On a donc vu que le numérique s’immisce jusque dans le financement d’un film, et apporte ses
innovations par le biais d’Internet. Ce système de financement en est actuellement à ses premiers
balbutiements et ne demande qu'à se développer ce qui paraît probable au vu de l'engouement et
de la popularité dont celui-ci jouit auprès de professionnel du milieu (par exemple : Alexandre Astier
a parlé d'utiliser ce système de financement pour ses prochains films)
Pré production
C’est la partie qui consiste à réunir toutes les personnes nécessaires afin que le réalisateur puisse
tourner son film dans les meilleures conditions. Avant tout, le film est illustré sur un storyboard (voir
illustration page suivante, et annexe) afin de donner une idée plus précise de ce à quoi l’ambiance
visuelle du film doit ressembler. Dans certains films à gros budget, une version animée du film est
réalisée. Cette version très complète bien que basique visuellement permet au réalisateur de fixer
beaucoup de détails concernant les différentes scènes et ainsi de réaliser son plan de travail (voir
définition en annexe). Ce film d’animation permet donc de montrer le type de décor traversé, choisir
l’angle de la caméra, le type de plan filmé ou encore le timing de la scène.
PSH 2013-2014 Comment fabrique-t-on un film ? Cinéma numérique
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L’apport de cet outil informatique est indéniable sur le plan financier, les acteurs et le réalisateur
ayant déjà un visuel de la scène, le temps de tournage en est logiquement diminué.
Exemple de story-board
PSH 2013-2014 Comment fabrique-t-on un film ? Cinéma numérique
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Production
Il s’agit de la partie que tout le monde connaît : les acteurs sur le plateau, le réalisateur derrière la
caméra qui dirige ses acteurs. L’intervention du numérique se fait ici dans la partie matériel. L’arrivée
des caméras numériques, qui enregistrent toutes les données directement en format dématérialisé,
ont grandement facilité le travail du réalisateur car il a désormais un accès direct aux images
capturées. De plus, les logiciels de traitement de l’image en temps réel permettent d’avoir un aperçu
quasiment instantané de ce que donnera la scène après l’application des effets spéciaux et autres
trucages numériques. Encore une fois, ces améliorations qui sont aux services du réalisateur lui
permettent d’économiser du temps ainsi que le prix de nombreuses pellicules.
Jeffrey Katzenberg (à gauche, co-fondateur de DreamWorks SKG), James Cameron (au centre) et Steven Spielberg (à droite) et leur caméra 3D
PSH 2013-2014 Comment fabrique-t-on un film ? Cinéma numérique
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Post production
C’est ici que le numérique à le plus apporté au cinéma, du montage au son, tous les processus de
finition du film se sont vus améliorés grâce aux progrès remarquables dans le domaine de l’art
numérique (les outils informatiques pour la création visuelle se sont beaucoup développés et sont de
plus en plus accessibles). Aucunes des étapes qui composent la post production ne se fait sans l’aide
d’un outil numérique. Il y a ainsi trois grandes étapes dans la post production : le montage, le
traitement de l’image et enfin la création de l‘environnement sonore.
Montage
Les différentes séquences enregistrées pour le film sont visionnées, triées, sélectionnées et agencées
dans l’ordre qui sera celui du film. Toutes ces séquences sont alors assemblées pour former la base
du film. Exclusivement réalisée sur ordinateur, cette étape s’est trouvée facilitée avec le numérique.
À l’époque des pellicules, l’équipe de tournage devait se retrouver en salle de projection et regarder
les innombrables bobines sur grand écran, marquer les bandes à garder, les assembler à la main et
éventuellement les numériser pour y appliquer des effets spéciaux.
Studio de montage de la chaine de télévision Arte
Traitement de l’image
Après le montage, le film monté est envoyé aux équipes de traitement de l’image. Basé sur le visuel
du film animé, les concepteurs artistiques vont tout d’abord récupérer les différents points de repère
placés sur l’image lors du tournage pour qu’il y ait une cohérence entre l’échelle des acteurs et des
différents effets qui devront être mis. Une fois ces calculs réalisés par ordinateur terminés, les
concepteurs vont pouvoir fabriquer un premier environnement « cartoonisé ».
PSH 2013-2014 Comment fabrique-t-on un film ? Cinéma numérique
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Ces images sont ensuite envoyées aux artistes visuels qui vont donner un aspect réaliste aux décors
avec des logiciels de traitement spécialisé. La deuxième étape consiste à animer ces décors afin de
donner de la vie aux images.
C’est ensuite au tour des personnages et toutes les entités « vivantes » virtuelles de faire leur
apparition sur l’image. Ajoutées à l’aide de logiciels tel que Golaem Crowd, ces entités sont de plus
en plus réalistes et complexes grâce aux avancées des intelligences artificielles, domaine très étudié
par les concepteurs de jeu vidéo.
Ce sont ensuite les décors en arrière-plan, ainsi que les points de détails qui sont complétés par les
artistes avec l’aide de tablettes graphiques et de logiciels, cette partie est réalisée par des artistes. Il
faut entre 2 et 3 mois pour un tableau de 25 millions pixels soit une image très haute définition
d’environs 50x50 cm².
C’est ensuite autour des ingénieurs de l’image avec des entreprises comme ILM de s’occuper de
l’application de l’éclairage. Celle-ci est réalisée par des ordinateurs très puissants qui vont faire des
simulations de lumière afin d’avoir une image réaliste. Compléter une scène peut prendre deux à
trois semaines de simulation pour la lumière. L’éclairage ne consiste pas seulement à appliquer la
lumière, il faut ajouter les particules des différentes sources. C’est cette simulation qui demande le
plus de puissance et le plus de temps en prenant jusqu’à un mois pour simuler et donner un rendu
réaliste.
La dernière étape consiste en l’incrustation des acteurs dans ce monde virtuel ainsi que des
différents éléments de décors filmés lors du tournage.
Image traitée dans le film Avatar
Environnement sonore
Une fois le visuel du film totalement fini, la dernière étape avant la distribution est la balance du son
qui comprend la musique, les dialogues, les bruitages et l’ambiance sonore des décors.
Les logiciels de montage sonore tels que Pro Tools, utilisés dans l’industrie de la musique, permettent
de corriger et d’équilibrer tous les sons. Les effets sonores sont souvent créés à l’aide de bruits
enregistrés qui sont ensuite combinés entre eux et mixés par le biais de ces logiciels.
PSH 2013-2014 Comment fabrique-t-on un film ? Cinéma numérique
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Une fois les pistes de la musique, des dialogues, et des différents bruits audibles dans la scène
obtenue, l’équipe de la réalisation procède à l’équilibrage.
Table de mixage pour le son
PSH 2013-2014 Comment fabrique-t-on un film ? Cinéma numérique
20
Distribution
Le rôle de la distribution est de faire le lien entre la production qui va avoir un rôle économique et la
salle de projection. La distribution est un rouage capital de la fabrication d’un film. Le distributeur
acquiert les droits d’exploitation du film auprès de la production et doit assurer sa commercialisation
dans les salles de cinéma. Il doit gérer les copies numériques, les distribuer, faire la promotion dans
des festivals, organiser des conférences, assurer la publicité, etc.
Le distributeur est souvent amené à verser un minimum garanti sur les gains espérés du producteur,
auquel il est lié par un « mandat ». Il prend à sa charge des frais dits «d’édition» correspondant au
tirage des copies (les bobines 35 mm disparaissent aujourd’hui au profit d’un format numérique
appelé DCP), les achats d’espace et la fabrication de matériel publicitaires, les dépenses de presse
(avant-premières, déplacements promotionnels de l’équipe du film, etc.) sans aucune garantie de
retour, la rémunération du distributeur étant proportionnelle aux recettes réalisées en salles, donc
au succès du film.
Les relations avec les salles reposent ainsi souvent sur un rapport de force, le distributeur voulant
généralement s’assurer d’une exposition optimale de l’œuvre, l’exploitant désirant attirer le public
avec les films les plus prometteurs en termes d’entrées. Cette concurrence acharnée incite les
distributeurs qui en ont les moyens à accroître les dépenses de marketing. Manière d’assurer au film
une visibilité maximale, faute, très souvent, de pouvoir laisser un succès se construire au rythme du
bouche-à-oreille. «Une bonne presse peut cependant aider certains films plus fragiles à tenir tête au
matraquage publicitaire dont d’autres bénéficient», nuance Marc Bonny (patron de Gebeka Films,
société française de distribution de films d’animation) c'est le cas de film comme Star Wars : Un
Nouvel Espoir de George Lucas sortie en 1974, le budget dérisoire du film ne lui permettait pas de se
payer une campagne de pub mais la critique fut très bonne ce qui a permis au film de décoller.
PSH 2013-2014 Sous quelles formes apparaît le numérique au cinéma ? Cinéma numérique
21
Sous quelles formes apparaît le numérique au cinéma ?
Capture et traitement informatique de l’image
Les technologies numériques sont très présentes au cinéma. Elles interviennent lors de la capture des
images et du son évidemment, mais également pour le traitement de l’image. Différentes techniques
et technologies seront abordées : des technologies utilisées pour enregistrer une image, un
mouvement (motion capture), un son, mais également celles qui permettent de modifier, d’animer
et de rajouter des bruitages sur les images filmées. Cette étude ne saurait être pertinente si elle ne
s’intéressait pas aux différentes entreprises, les différents acteurs qui réalisent, construisent, ou
développent ces différents logiciels, technologies ou caméras. On essaiera, dans la mesure du
possible, de recentrer l’étude sur un contexte plus local en s’intéressant plus particulièrement aux
entreprises rennaises, qui sont pour certaines, leaders dans ces domaines.
Capture de l’image
Caméra
Le premier outil, obligatoire pour réaliser un film, est la caméra. Sans elle, il n’y a pas de cinéma. La
première des caméras fut brevetée le 24 aout 1881 par Thomas Edison, qui a grâce à celle-ci réalisé
plus de soixante-dix films entre 1891 et 1895. Celles-ci ont beaucoup évolué depuis. Elles utilisent
des technologies numériques, qui sont bien différentes des technologies analogiques.
Une caméra fonctionne de la manière suivante : les rayons lumineux (constitués de photons), issus
de la scène filmée (image), passent au travers d'un objectif optique puis vont frapper un capteur
sensible CCD ou CMOS. Les photons reçus créent une charge au niveau des pixels du capteur et
constituent ainsi une mémoire d'image. À ce niveau, chaque pixel est donc chargé de façon
analogique. Un système électronique permet de "vider" régulièrement les charges analogiques de
tous les pixels du capteur et les transforme en valeurs numérisées constituant ainsi l'image
numérique. Ce circuit spécialisé traite image par image à intervalles réguliers, à 24, à 25, ou à 30 fois
par seconde suivant le réglage de la caméra. Ce sont les 25 images par seconde, qui constituent le
nombre d’images nécessaires pour que le cerveau les associe à une image mobile, qui sont alors
créées ici. Ce circuit électronique crée un flux sériel numérique à destination de l'enregistreur
numérique à technologie laser (enregistrement sur DVD) ou à technologie magnétique
(enregistrement sur cassette DV (Digital Video) ou Hi8 pour le format D8, sur disque dur ou carte
mémoire SDHC). Les technologies physiques sur lesquelles sont enregistrées les images numériques
n’utilisent pas toutes le même format. Par exemple, les DVD utilisent le format MPEG-2 créé en 1995
par Hitachi, une entreprise Japonaise d’ingénierie en électronique.
Aujourd’hui, les moyens de projection d’image permettent d’avoir une image de qualité supérieure,
enregistrée en format HDV (High Definition Video). C’est un format de haute définition d’image : il
PSH 2013-2014 Sous quelles formes apparaît le numérique au cinéma ? Cinéma numérique
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permet d’avoir une meilleure qualité que le format MPEG-2. Il consiste à compresser le format MPEG
vu précédemment, avant de l’enregistrer sur une bande DV. Cette compression permet alors
d’enregistrer un format de 720p (images filmées en mode progressif où l’on affiche la totalité de
l’image en une seule fois, l’image change à chaque rafraichissement de l’écran) ou 1080i (image
filmées en mode entrelacées où on affiche les images sous forme de lignes : les lignes de rang pair
sont affichées en premières puis au cycle de rafraichissement de l’écran suivant on affiche les lignes
de rang impair), sans modifier le débit de capture des images.
Format Support d’enregistrement Résolutions (pixels)
MPEG-2 DVD-Vidéo 720x480 352x480
704x480 352x240
HDV 720p DV Cassette 1280x720 HDV 1080i DV Cassette 1440x1080
Récapitulatif des différents formats vidéos
De nombreuses caméras sont utilisées, parmi elles ont trouve les caméras Sony CineAlta(F),
Blackmagic Cinema Camera, RED ONE, Epic et Scarlet, Arriflex D-20, D-21 et Alexa, Panavisions
Genesis.
Caméra Sony NEX-FS700J développée en 2012
La motion capture
Les prouesses techniques d'aujourd'hui ne se limitent pas seulement aux performances des caméras.
Les principales améliorations techniques d'aujourd'hui reposent sur l'évolution du cinéma 3D.
La capture d’image au cinéma a été totalement révolutionnée avec l’arrivée de l’image 3D. Dès lors,
les réalisateurs ne se sont plus contentés de simplement filmer les acteurs, ils ont souhaité
enregistrer leur gestuelle, leur façon de bouger, afin de pouvoir les contrôler eux mêmes. La motion
PSH 2013-2014 Sous quelles formes apparaît le numérique au cinéma ? Cinéma numérique
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capture est un procédé utilisé pour enregistrer les positions et les mouvements des objets ou des
êtres vivants afin de pouvoir les contrôler virtuellement à l’aide d’un ordinateur. On peut ainsi créer
des doublures numériques d’acteurs, multiplier virtuellement le nombre de figurants ou encore faire
un film qui se déroule dans l’espace sans quitter Los Angeles. Les images filmées en motion capture
sont visualisées en temps réel à l’aide du moteur de rendu 3D et doivent ensuite suivre un traitement
à l’aide d’un logiciel de 3D classique.
Trois grandes méthodes sont aujourd’hui utilisées pour faire ce qu’on appelle la motion capture: la
capture optique, la capture magnétique et la capture mécanique. Chacune d’entre elles est basée sur
différentes technologies. Pour la capture optique, la plus utilisée, on distingue aujourd’hui les
techniques suivantes :
• les caméras infrarouges et marqueurs réfléchissants.
• les caméras sans marques.
• la technologie Kinect.
• les caméras vidéo et lumière naturelle.
• les cellules photosensibles et marqueurs actifs.
La capture Optique
Comme nous l’avons dit précédemment, cette méthode de capture d’image pour la "motion
capture" est de loin la plus utilisée, et est basée sur de nombreuses techniques différentes.
Caméras infrarouges et marqueurs passifs
Pour cette technique, les acteurs sont vêtus d’une combinaison noire en latex, sur laquelle on
dispose, à des points stratégiques (souvent les articulations) des marqueurs. Ce sont de petites
boules constituées d’une matière blanche, réfléchissante. Les images filmées sont donc en noir et
blanc, sur 2 bits (1 pour chaque couleur). Les caméras envoient un rayonnement infrarouge dont la
longueur d’onde est comprise entre 1µm et 1mm. Ce rayonnement est alors réfléchi par la surface
des marqueurs, vers ces mêmes caméras, qui ne sont sensibles qu’à un type spécifique de longueur
d’onde. Pour que cette technologie puisse fonctionner, il faut un minimum de 2 caméras. A ce stade,
la capture de l’image est terminée. Ensuite, il faut enchainer avec le traitement des images filmées,
pour avoir un rendu de motion capture. Ce traitement est constitué de différentes parties.
Tout d’abord, le logiciel de traitement de l’image doit déterminer la position des marqueurs dans
l’espace, par ce qu’on appelle la triangulation.
Ensuite, le logiciel trace les marqueurs, c'est-à-dire qu’il va élaborer une liste des différentes
positions de chaque marqueur, depuis leur position initiale, appelé T-pose (position en T initiale de
l’acteur) : cette liste de positions constitue la trajectoire des marqueurs. Il va également gérer les
problèmes d’occlusion i.e. lorsque que certains capteurs sont cachés à la vue d’une ou plusieurs
caméras.
Enfin le logiciel gère le swapping, c'est-à-dire la confusion qu’il peut y avoir lorsque 2 marqueurs
passent proches l’un de l’autre. Une fois que toutes ces étapes sont réalisées, on va, à partir de ces
PSH 2013-2014 Sous quelles formes apparaît le numérique au cinéma ? Cinéma numérique
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informations, reconstituer les corps des acteurs. Cette phase s’appelle la reconnaissance de corps
rigide. Pour pouvoir reconnaitre les mouvements de ces différents capteurs, il faut, au préalable, les
associer par groupe de 3 à 4 capteurs, fixes les uns par rapports aux autres, pour chaque partie du
corps (crâne, buste, membres) afin de pouvoir considérer les mouvements de rotation. Une fois que
toutes ces actions sont finies, on peut soit enregistrer le fichier généré, soit l’envoyer vers le moteur
de rendu 3D en temps réel.
De nombreuses entreprises sont spécialisées dans ce type de capture optique, les plus importantes
étant Vicon, MotionAnalysis ou encore NaturalPoint. Vicon est une entreprise anglaise, créée il y a
30 ans par des étudiants d’Oxford. Elle propose un grand nombre de produits utilisés notamment
pour la motion capture et le traitement de l’image : une combinaison et ses propres capteurs, mais
également un software, ce dernier permettant de réaliser toute les étapes de traitement décrites ci-
dessus. Ils ont notamment participé à la réalisation des cinématiques, et à la capture des
mouvements, du jeu vidéo Call of Duty.
Caméras sans marqueurs
Une technologie plus récente permet de faire de la motion capture sans marqueurs. Pour cela, on
utilise le voxel, un objet intermédiaire entre le pixel, et le vecteur. Les voxels représentent une sorte
de nuage de cubes colorés, positionnés dans l’espace. Lorsque cette technologie est utilisée pour
capturer le mouvement des corps, le volume approximatif défini par les cubes, est utilisé pour
extraire le squelette virtuel. Lorsqu’on se sert de cette technique pour une capture faciale, ce volume
Motion capture: capteurs passifs
PSH 2013-2014 Sous quelles formes apparaît le numérique au cinéma ? Cinéma numérique
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est comparé à une liste d’expressions du visage, c'est à dire que ce volume prend par exemple des
formes avoisinant celle d'un visage souriant lorsqu'on veut exprimer la joie.
La caméra Kinect
On peut également utiliser des caméras « kinect » pour filmer en « 3D ». Ce sont des caméras qui
permettent à l’aide, ou non, de capteurs de profondeur placés sur le visage ou le corps des acteurs,
de filmer dans les trois dimensions de l’espace. Par le biais d’une caméra, une trame de lumière
infrarouge est projetée sur les objets, qui, en la réfléchissant, permettent de définir l'image 3D. Le
principal avantage de cette technique par rapport à la technologie avec marqueur est de n’utiliser
qu’une seule caméra. Cette technologie avait à l’origine été conçue pour la Xbox en septembre 2008,
et elle a très vite été détournée de son utilisation première.
Caméra "Kinect": caméra avec capteur de profondeur
Dynamixyz, start-up rennaise qui s’est spécialisée dans la capture 3D des images faciales, associe ces
deux techniques pour reproduire avec une exactitude étonnante les expressions du visage. Pour cela,
elle a développé « Performer », un casque, qui possède une caméra de technologie type Kinect. A
l’aide de 3 capteurs placés sur le torse, il permet de détecter les mouvements du visage. Pour le bon
traitement de l’image filmée par cette caméra embarquée, Dynamixyz a également développé un
software, un plug-in s’installant sur MAYA, logiciel de traitement d’image 3D, et qui permet de venir
sélectionner une centaine de points sur le visage du comédien. Ces points se situent essentiellement
au niveau du contour des yeux et des sourcils, autour de la bouche et du nez. L’avantage de ce
produit par rapport aux autres caméras de ce type est le rendu en temps réel : à l’aide du software
vendu avec le casque, on peut voir en temps réel ce que donneront les expressions des comédiens
sur le personnage numérique qu’il interprète. La liberté est donc laissée aux artistes ; le réalisateur
peut voir le rendu du jeu des acteurs sur un écran et éventuellement corriger si cela ne lui convient
pas, comme nous l'a expliqué Renaud Séguier co-fondateur de Dynamixyz lors du festival « Court
Métrange » qui s'est tenu à Rennes du 17 au 20 octobre 2013. Les technologies de Dynamixyz ont
notamment été utilisées lors de la réalisation d’Avatar. En effet, les principaux clients de cette
entreprise, et de façon générale les principaux clients des entreprises spécialisées dans les
technologies numériques au cinéma, sont nord-américains.
PSH 2013-2014 Sous quelles formes apparaît le numérique au cinéma ? Cinéma numérique
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D’autres dispositifs permettent de « motion capturer » sans utiliser de capteurs. À l’image
d’OrganicMotion, entreprise d’ingénierie en électronique et en informatique américaine basée à
New-York, qui commercialise un procédé qui utilise un réseau d’une vingtaine de caméras rapides
permettant d’obtenir une image de bonne qualité. Le rendu 3D est visualisé en temps réel, les
acteurs sont modélisés par les fameux "Voxels voxels". L’avantage du produit de cette entreprise
américaine est sa grande facilité d’utilisation, puisqu’il ne nécessite aucun capteur. À cette
technologie de motion capture vient s’ajouter un software "Backstage", qui va permettre
d’enregistrer les mouvements capturés; l’interface graphique du logiciel va permettre de visualiser
en temps réel les mouvements des acteurs et il permet de transférer dans le moteur de rendu 3D ces
mouvements sur le personnage 3D et surtout de visionner le rendu en temps réel.
Exemple de "Facial Capture" dans le film Avatar
Cellules photosensibles et marqueurs actifs
Enfin, la dernière façon de faire de la motion capture par capture optique, est d’utiliser la
technologie basée sur des cellules photosensibles et marqueurs actifs. Cette technique se base sur
l’utilisation de 3 cellules photosensibles qui permettent de se situer dans l’espace. Chacune d’entre
elles va ainsi définir une dimension de l’espace. De cette façon, la synthèse des coordonnées de
l’espace (x,y,z) sera faite en temps réel. L’inconvénient de cette méthode est qu’elle est bien moins
précise que les autres méthodes de motion capture. Le principe de fonctionnement est donc celui
« d'émetteur-récepteur » : les marqueurs actifs émettent directement un signal infrarouge capté par
les cellules photosensibles. Celles-ci ne sont sensibles qu'à un type de longueur d'onde et identifient
les marqueurs actifs en temps réel. Ces marqueurs sont automatiquement identifiés et
immédiatement comme étant des points dynamiques avec des coordonnées 3D dans l'espace virtuel.
La principale entreprise développant se type de technologie est Ptiphoenix (entreprise canadienne).
PSH 2013-2014 Sous quelles formes apparaît le numérique au cinéma ? Cinéma numérique
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Les entreprises américaine ne sont pas les seules leaders dans la motion capture. Certaines
entreprises françaises tirent également leur épingle du jeu, et Dynamixyz en est un très bon exemple.
Une autre entreprise française spécialisée dans la motion capture est ADN, L’agence de Doublure
Numérique. Leur technologie dépasse même la simple motion capture puisqu’elle permet de créer
intégralement un double numérique que l’on peut ensuite utiliser à sa convenance. Cette doublure
peut remplacer complètement l’acteur numérisé lors d’un film ce qui peut soulever des problèmes
d’éthique. En effet, la doublure numérique créée est un produit de ADN, elle lui appartient, elle peut
donc la commercialiser. Pourtant le droit à l’image de chacun pourrait amener un acteur à refuser
qu’on commercialise sa doublure pour plusieurs films différents. De plus, on pourrait imaginer un
futur proche dans lequel les doublures numériques créées remplaceraient les acteurs à l’image des
caisses automatiques.
ADN commercialise un système de scan 3D permettant de numériser entièrement la morphologie de
l’acteur. Le réalisateur peut alors utiliser ces images numériques que ce soit sous forme d’un avatar
numérique ou de personnage réel, c'est-à-dire qu’on retranscrit l’image 3D de l’acteur telle qu’elle
est, sans transférer les mouvements de son corps et de son visage dans un personnage fictif. C’est
alors l’artiste qui, à l’aide de son ordinateur, va venir « piloter » l’acteur numérique, pour lui faire
faire les mouvements qu’il veut ; l’acteur est complètement remplacé.
Une autre entreprise française a développé un software qui permet d’utiliser sa webcam pour
pouvoir faire de la « facial capture ». La motion capture ne peut, évidemment, se faire que sur le
visage. Elle permet de concevoir des animations et notamment des jeux, à faible coût par rapport aux
solutions traditionnelles. Cette technologie n’utilise pas de marqueurs, ou de traceurs, ce qui peut
gêner le jeu des acteurs. « Le logiciel FaceTracker d’Ayotle s’exploite avec une simple webcam
intégrée dans un laptop ou une webcam externe. Le processus commence avec le calibrage du
maillage du visage, un maillage standard du visage étant d’abord appliqué sur le visage de l’acteur.
Le maillage du visage est ensuite automatiquement ajusté en fonction du visage de l’acteur,
notamment au niveau des yeux et de la bouche. Le système est alors prêt pour réaliser des captures
d’expression et de mouvements du visage. Les principales expressions du visage sont bien prises en
compte : sourires, parole, mouvements des yeux, des paupières et des sourcils. La tête peut tourner à
plus ou moins 30°. Au-delà, la capture du mouvement ne fonctionne plus. On peut vérifier en temps
réel à l’écran que la capture fonctionne correctement. Ces captures donnent alors un maillage animé
qui peut être injecté dans des logiciels d’animation, aussi bien en post-production qu’en direct, en
fonction des capacités de ces derniers. Le maillage est généralement appliqué sur un personnage de
fiction différent de celui de l’acteur, notamment dans les jeux vidéo ». C’est ce qu’explique Olivier
Ezratty, consultant en entreprise, dans son blog www.oezratty.net
Traitement de l’image
Le traitement d’image a pour but de transformer les images filmées dans le but d’améliorer leur
qualité. Par exemple, on peut rajouter un coucher de soleil ou une explosion. La synthèse d’image 3D
s’effectue en deux grandes étapes : la modélisation de l’image, et le rendu, au cours duquel on va
visualiser, l’image précédemment modélisée. Pour cela, on utilise des logiciels de traitement d’image
3D. Ce sont ces logiciels qui permettent de rajouter des effets spéciaux sur les images déjà tournées.
Le problème qui se pose ici est que les calculs permettant de visualiser ces effets spéciaux, ou les
images 3D réalisées, sont astronomiques, et demandent beaucoup de ressources aux ordinateurs en
PSH 2013-2014 Sous quelles formes apparaît le numérique au cinéma ? Cinéma numérique
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terme de mémoires RAM notamment, et prennent énormément de temps. Par exemple, Technicolor
possède sur son site londonien, un étage rempli par 15 000 processeurs, uniquement dédié aux
calculs des effets spéciaux. Ces calculs peuvent malgré tout prendre plusieurs heures. Pour réaliser
ces effets spéciaux tout en laissant un maximum de facilités et de liberté aux artistes, beaucoup
d’entreprises développent des logiciels, sous forme de plug-in, qui viennent s’ajouter au logiciel de
traitement d’image 3D.
Modélisation de l’image
Cette étape permet de créer, dans un logiciel de modélisation 3D, un objet en trois dimensions. Il
existe là encore plusieurs techniques de modélisation 3D. Cependant, toutes se basent sur la même
notion : celle de l’espace vectoriel. On définit une base vectorielle pour l’espace, cette base étant
constituée de 3 vecteurs, tous trois unitaires, orthogonaux entre eux. Ils seront pointés vers les trois
directions de l’espace : le vecteur x pointe vers la droite, le vecteur y pointe vers l’avant, le vecteur z
pointe vers le haut. Chaque point de l’image pourra alors être représenté selon un triplet de
coordonnées qui définira sa position par rapport à la base l’espace. Les volumes (polyèdres) pourront
eux, être représentés par les coordonnées des points constituant leurs sommets. C’est ce qui est
expliqué sur le site Wikipédia, dans l’article « Infographie tridimensionnelle ».
La modélisation polygonale
La modélisation polygonale est la première des techniques utilisées pour synthétiser une image 3D.
Elle consiste, comme expliqué précédemment, à définir chaque objet de l’image comme étant un
polygone, il est alors décrit par une liste de sommets et d’arêtes. Cependant, défini tel quel par le
modeleur 3D, chaque objet présente un aspect anguleux, qui sera supprimé, par l’effet de lissage,
appelé lissage de Gouraud, réalisé par la carte graphique 3D de l’ordinateur. Cette opération, peut
être complexe, et constitue une des raisons, associée aux autres traitements de l’image, pour
lesquelles le calcul d’image peut prendre du temps. Cette technique utilise les outils les plus basiques
des logiciels 3D. Puis, grâce à des logiciels plus spécifiques, ou aux plug-ins additionnels au logiciel
3D, on va pouvoir affiner, ajouter ou modifier certains paramètres de l’image. Parmi ces outils
basiques, on en retrouve 4 principaux : l’extrusion, la coupe, la rétraction et la révolution.
L’extrusion consiste à surélever une face (profil 2D) le long d’une trajectoire pour créer un profil 3D,
par exemple extruder un carré donnera un cube qui suivra la trajectoire de ce dernier. La coupe
permet de créer des arrêtes sur un maillage, et d’affiner le modèle en ajoutant une multitude de
détails sur certaines régions.
La soudure, comme son nom l’indique va permettre de souder certains somment entre eux, ou faire
converger les arrêtes les unes vers les autres, de façon à « boucher les trous ».
PSH 2013-2014 Sous quelles formes apparaît le numérique au cinéma ? Cinéma numérique
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Enfin, la révolution (action de faire tourner un objet autour d’un point fixe) consiste à faire tourner
un profil 2D, autour d’un axe ou d’un point, pour obtenir un volume. Par exemple, faire tourner un
cercle autour d’un point permet d’obtenir une sphère. Le principal inconvénient de cette technique
est qu’il induit une marge d’erreur qui entraîne certains défauts sur l’image, même s’ils sont la
plupart du temps invisibles à l’œil nu.
Modélisation par courbe
La seconde technique de modélisation d’image 3D, est la modélisation par courbe ou NURBS ( de
l’anglais Non uniform rational basic spline/Spline basique rationnelle non uniforme). Elle consiste à
définir un réseau de courbes, créé à partir de certains points (dits de contrôle). Par le biais d’un
algorithme, le logiciel de 3D va mettre en relation les courbes et les points entre eux. Cette méthode
présente l’avantage d’être nettement plus précise, mais elle est également plus compliquée et les
images, sont de fait, plus longues à être calculées.
Modélisation par subdivision de surface
Autre méthode : la modélisation par subdivision de surface. Elle est en réalité une réunion des deux
méthodes précédentes. Elle permet d’accélérer le processus de création des images en subdivisant
automatiquement les surfaces en différentes parties. Elle permet d’ajouter beaucoup de détails. Elle
se rapproche de la 1ère méthode pour ce qui est de la technique employée pour la création des
formes, et de la seconde pour ce qui est du rendu de la surface (notamment son arrondi). Elle est
utilisée dans de nombreux logiciel de production 3D MAYA, Softimage, Modo, 3ds Max, qui font
partie des principaux logiciels 3D utilisés.
L’article Infographie Tridimensionnelle de Wikipédia explique que le processus de modélisation 3D
peut être soit automatique comme pour un scanner 3D, où un programme va créer une
représentation informatique à partir d'un objet réel du monde, soit manuel à l'aide d'un logiciel
Modéliastion polygonale
PSH 2013-2014 Sous quelles formes apparaît le numérique au cinéma ? Cinéma numérique
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d'édition 3D. Dans ce dernier cas, un infographiste est responsable de la création du modèle. Ces
logiciels sont appelés modeleurs d'après l'anglais modeler.
Rendu de l’image
Exemple de rendu graphique 3D
Ici encore, le rendu de l’image se divise en 3 étapes : le calcul de l’éclairage (on parlera
d’illumination), la projection dans le plan d’observation et le dessin à proprement parler. Avec les
nouvelles performances des ordinateurs, on peut aujourd’hui réaliser certaines de ces étapes
simultanément. L’élément essentiel et indispensable à ce rendu est le moteur de rendu 3D. En effet,
Le rendu est une phase qui consiste à transformer l'espace 3D en une image 2D. Le rendu est généré
par un/des programme(s) qu'on appelle Moteur de rendu 3D, intégré(s) ou non au logiciel de
modélisation.
L’illumination est l’étape qui va réellement créer la 3D. Il existe plusieurs algorithmes qui permettent
d’obtenir une 3D plus ou moins réaliste.
Parmi ceux-ci, on retrouve l’ombrage de Gouraud qui est aujourd’hui utilisé par toutes les cartes 3D
disponibles sur le marché. Il consiste à interpoler linéairement la luminosité entre les 3 sommets d'un
polygone. Appliqué à chaque sommet, cet ombrage plus réaliste va adoucir les angles. Contrairement
à l'ombrage plat utilisé précédemment qui, comme son nom l'indique, produit la même intensité
lumineuse pour toute une face, l'ombrage de Gouraud interpole linéairement l'intensité lumineuse
pixel par pixel sur la surface dans l'espace 2D écran. La méthode la plus courante consiste à remplir le
polygone ligne par ligne. L'interpolation étant linéaire et la surface considérée étant plane, la
PSH 2013-2014 Sous quelles formes apparaît le numérique au cinéma ? Cinéma numérique
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différence d'intensité d'un pixel à l'autre est constante sur une même face. Par contre cet ombrage
n’est pas satisfaisant lorsque la source lumineuse qui éclaire l’objet se trouve proche du centre de ce
dernier, puisque l’intensité lumineuse au centre dépendra de celle des sommets, ce qui est une
approximation grossière de la réalité.
Un ombrage plus réaliste que celui de Gouraud, mais bien plus onéreux, est utilisé aujourd’hui :
l’Ombrage de Phong. Contrairement à l’ombrage de Gouraud où le calcul se fait ligne par ligne, le
calcul de l’ombrage de Phong se fait point par point. Il permet de calculer de manière crédible
l’intensité lumineuse de la lumière réfléchie par chaque point de l’objet. Pour cela, la lumière est
séparée en 3 composantes :
1. La composante « ambiante » représente les parasites provenant d'autre chose que la
source considérée, la lumière réfléchie par d'autres points par exemple. La lumière
ambiante est supposée égale en tout point de l'espace.
2. La lumière « incidente » (émise par un corps et perçue par l’œil) est réfléchie dans toutes
les directions. La composante diffuse indique l'intensité qui repart en tenant compte de
l'inclinaison avec laquelle la lumière incidente arrive sur la surface, mais en supposant que
l'intensité est la même quelle que soit la direction que prend le rayon réfléchi.
3. Malgré tout, il y a plus de lumière renvoyée dans la direction de la réflexion géométrique
(celle dans laquelle repartirait le rayon en arrivant sur un miroir). Le rôle de la composante
« spéculaire » est d'en tenir compte.
La projection reprend la notion de perspective. Chaque point de l’objet dont la luminosité a été
calculée précédemment va être transformé en un point du dessin, selon une certaine taille. Par
exemple plus un objet est loin, plus il sera dessiné petit. Cette étape est utilisée pour créer une
impression de vision naturelle de l’objet dessiné.
Rendu graphique de l'ombrage de Phong
PSH 2013-2014 Sous quelles formes apparaît le numérique au cinéma ? Cinéma numérique
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Pour obtenir une image 3D finale, on doit associer un cette perspective, un type de dessin :
l’algorithme du peintre ou le lancer de rayon. L’algorithme du peintre est une technique qui dessine
les objets en partant du fond de l’image puis les sujets de plus en plus rapproché. C'est une méthode
3D de calcul de faces cachées à l'échelle des pixels car elle conserve la profondeur de chaque pixel.
Le lancer de rayon simule le parcours inverse de la lumière de la scène vers l’œil. Cependant cette
technique de dessin crée des scènes trop pures et irréalistes. Mais elle présente l’avantage de
pouvoir être réalisée en même temps que le dessin.
Le moteur de rendu 3D est donc le logiciel qui utilise la carte graphique 3D afin de combiner les trois
phases du rendu développé précédemment (illumination, projection, dessin). Pour calculer les
images, il a recours au processeur et à la mémoire vive de l’ordinateur. L’image produite par le
moteur est censée être vue par une caméra virtuelle dont les coordonnées dans l’espace (x, y, z),
déterminent l’angle de vue et la position des objets. Ces moteur et carte graphique 3D sont très
nombreux :
Moteur graphique :
- MAYA.
- Artlantis Lightscape.
- V-RAY.
- Nova.
Carte Graphique:
- Nvidia.
- Geforce.
- ATI.
Rendu graphique de l'ombrage de Gouraud
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Exemple d'utilisation du moteur 3D AutoDesk Maya
Différentes entreprises développent des plug-ins additionnels à ces moteur 3D. Ces plug-ins
permettent aux réalisateurs, de venir rajouter des effets spéciaux sur l’image créée. Il est par
exemple possible de rajouter une explosion, un deuxième soleil, ou de la végétation. Ces plug-ins
sont de plus en plus intuitifs à utiliser et offrent aux réalisateurs la possibilité de remanier leur film.
Parmi ces entreprises, on peut citer Golaem, entreprise de la région rennaise, qui a développé deux
logiciels. Le premier « Golaem Crowd » est utilisé pour peupler facilement de grandes zones par des
figurants numériques. Grâce à celui-ci, on peut en quelques clics, remplir un stade par des centaines
de milliers de supporters, grossir considérablement les armées au cours d’une bataille, ou encore
ajouter des figurants numériques derrières les acteurs. Ce logiciel a pour principal avantage de laisser
énormément de liberté d’expression au réalisateur puisqu’il permet de choisir parmi une banque de
données le physique du personnage (carrure, couleur de peau, taille) mais également ses
vêtements (styles, couleurs). Il laisse également la possibilité aux artistes de décider des
mouvements de personnages, ils peuvent les animer à leur guise. Le logiciel permet également de
gérer la gravité propre du film, c'est-à-dire qu’il permet de modifier la gravité du film au besoin pour
pouvoir par exemple, faire sauter les personnages de plusieurs mètres de haut. Ce logiciel a
notamment contribué à la réalisation d’Astérix et Obélix au service de Sa Majesté ou encore de la
série télévisée Hollywoodienne Games of Thrones.
PSH 2013-2014 Sous quelles formes apparaît le numérique au cinéma ? Cinéma numérique
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Le son au cinéma
Même si le son n’est apparu qu’après l’image au cinéma, le concept d’associer son et image remonte
6 ans avant la première projection commerciale d’un film (1894). Lorsque, le 27 février 1888, Thomas
Edison rencontre le photographe Eadweard Muybridge, les deux hommes évoquent alors l’idée de la
synchronisation du son et de l’image. Au cours de l’histoire du cinéma sonore, les cinéastes ont
accordé de plus en plus d’importance à la bande son, dont la richesse est aujourd’hui un facteur
essentiel de qualité esthétique et de succès public.
Enregistrement sonore
Il existe deux grandes catégories d’enregistrements: analogique et numérique. Celles-ci sont
résumées dans le tableau ci-dessous (source Wikipédia) :
Moyens d’enregistrement Caméras Analogique Numérique
Mécanique Disque vinyle Pas réalisé
Magnétique Bande magnétique Bande magnétique, disque dur
informatique
Optique Son optique du cinéma Son optique du cinéma, disque
compact Électronique Pas réalisé Mémoire Flash
Les procédés d’enregistrement utilisés aujourd’hui sont essentiellement numériques. Les techniques
analogiques ne sont plus utilisées aujourd’hui.
La diffusion sonore
La diffusion sonore a pour but d’immerger le spectateur dans le film. Pour cela la première étape a
consisté à l’encercler peu à peu. Ainsi on dispose les enceintes autour du spectateur. Différent types
de format de diffusion sonore existe aujourd’hui, ceux-ci sont regroupés dans le tableau ci-dessous.
Deux formats se distinguent alors : les formats 5.1 et 7.1. Tout deux sont des systèmes sonores dits à
plusieurs canaux de reproduction, c'est-à-dire qu’ils utilisent plusieurs enceintes et haut-parleurs
pour diffuser le son du film.
Format 5.1 7.1
Nombre d’enceintes 5 6 Haut-parleur 1 1
Nombre de canaux de reproduction sonore
5 + 1 = 6 7 + 1 = 8
Année de création 1976 2010 (Toy Story 3) Développeur Laboratoires Dolby Laboratoires Dolby
Les schémas suivants expliquent le principe de fonctionnement des formats 5.1 et 7.1.
PSH 2013-2014 Sous quelles formes apparaît le numérique au cinéma ? Cinéma numérique
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Le schéma ci-dessus montre que lors de l’utilisation du format 5.1, on dispose 5 enceintes (carrés
noirs disposés autour de la salle). Le format 7.1 en dispose de 7, ce qui permet de mieux immerger le
spectateur dans le film. Le « .1 » désigne le haut-parleur (carrés blancs) situé au milieu de la salle,
aussi appelé sub-woofer ou caisson de basse. C'est-à-dire qu’il est conçu pour émettre des
fréquences basses (i.e. des sons graves).
Son Dolby Surround sound 5.1 Son Dolby Surround sound 7.1
PSH 2013-2014 Quel futur pour le cinéma numérique ? Cinéma numérique
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Quel futur pour le cinéma numérique ?
Réalisateur, un métier en révolution
De nouvelles caméras
Lors du tournage du quatrième volet de la saga Transformers qui sortira en Juin 2014, son réalisateur
Michael Bay utilise une toute nouvelle technologie de capture d’image : la caméra IMAX 3D.
IMAX est en fait la contraction d’Image et Maximum. La société Canadienne IMAX Corporation est à
l’origine de cette création et l’IMAX représente en réalité un nouveau format de pellicule. Alors que
le modèle standard est une pellicule de 21,95mm par 18,6mm, la dimension de la pellicule IMAX est
70mm par 48,5mm.
Différents formats de pellicule.
Cette différence de format implique une qualité d’image nettement supérieure mais aussi un
aménagement particulier de la salle : l’écran doit être plus grand, il doit s’étendre de mur à mur
(c'est-à-dire qu’il part du sol pour s’élever jusqu’au plafond de la salle, et part du mur gauche pour
traverser la salle jusqu’au mur droit), ses dimensions doivent être comprises entre 200m² à 350m² et
il doit être plus proche de la première rangée de spectateurs. L’image projetée est ainsi plus grande
et de meilleure résolution. Cette norme est imposée par IMAX et de plus en plus de salles font en
sorte de respecter les conditions posées par la firme canadienne.
IMAX a pris une réelle importance dans toute la chaîne de création d’un film. Un film labélisé IMAX a
utilisé des caméras IMAX lors de la réalisation. De plus, IMAX intervient aussi en postproduction, au
moment du traitement de l’image. Enfin, IMAX est présent lors de distribution du film, puisqu’il
n’autorise la distribution du film labélisé que dans les salles respectant ses critères.
La technologie IMAX est devenue la plus utilisée depuis 2008 et un film tel que Batman : the Dark
Knight Rises, considéré comme une référence de ces dernières années en matière de qualité d’image
et de technologie, utilisait seulement des caméras IMAX classiques.
PSH 2013-2014 Quel futur pour le cinéma numérique Cinéma numérique
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Depuis, le numérique a fait son apparition du côté de la société canadienne et désormais, leur
technologie dernier cri est incarnée par la caméra numérique IMAX 3D 4K. Ce type de caméra
présente de nombreux avantages par rapport aux premières caméras IMAX.
Premières caméras IMAX
Leur poids et taille sont considérablement réduits grâce à l’absence de bobine de pellicule : les
premières caméras IMAX pesaient 113kg, ce qui représentait une contrainte non négligeable. Par
exemple, cet amincissement facilite l’utilisation de cette caméra pour la réalisation de documentaires
dans des conditions de tournage compliquées.
Ensuite, ces nouvelles caméras filment en 4K, contre 2K pour les anciennes.
Type de caméra Résolution
2K 1080 lignes de 2048 pixels 2,2 millions de pixels 4K 2160 lignes de 3840 pixels 8,3 millions de pixels
Enfin, la possibilité de capturer une image en 3 dimensions a été ajoutée. Ainsi, Transformers 4 : Age
of Extinction sera le premier long métrage à utiliser ce matériel qui, d’après Michael Bay, représente
le futur du cinéma, et devrait ainsi se démocratiser dans les mois à venir.
Le rapprochement avec le jeu vidéo
Dans les années 1990, certains voyaient dans le passage au format numérique la possibilité de créer
un nouveau type de film : le film interactif. Cette tendance n’a pas été réellement suivie dans le
monde du cinéma. En revanche, elle a été largement utilisée dans le jeu-vidéo.
Le numérique a permis de donner accès à un particulier lambda l’achat de films sur support CD-ROM
pour un tarif plus abordable que ceux sur cassette VHS. En plus de cet aspect financier, cela offrait
une nouvelle possibilité : le film interactif qui consiste à donner au spectateur la possibilité de choisir
le déroulement du film en faisant des choix à des moments charnières de celui-ci. Cette nouveauté
devait avoir plusieurs impacts sur la réalisation du film : une plus grande utilisation des effets
spéciaux, mais surtout une simplification du scénario, et une réduction de la profondeur des
personnages, afin de garder une certaine cohérence quels que soient les choix effectués par le
spectateur. Cependant, cette idée du film interactif n’a pas réellement abouti, malgré la sortie du
premier film interactif d’environ 20 minutes : I’m Your Man de Bob Dejan en 1992.
PSH 2013-2014 Quel futur pour le cinéma numérique Cinéma numérique
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Fiche du jeu Beyond sur Allociné
On imagine que les contraintes techniques et budgétaires ne devaient pas permettre un réel
développement de cette idée, mais on peut raisonnablement penser que de nos jours, ce concept
pourrait être rafraichi et ainsi profiter des avancées technologiques, notamment sur le plan logiciel
en phase de post production, et grâce aux équipements en salle ou chez-soi, pour faire partie du
cinéma du futur.
De plus, alors que les moteurs graphiques des jeux-vidéo sont améliorés à une vitesse folle, on peut
envisager un rapprochement entre la manière de réaliser un film interactif et celle de concevoir un
jeu-vidéo.
L’inverse a déjà eu lieu et il est illustré par deux jeux-vidéo stars de ces dernières années : Heavy
Rain sorti en 2010 et Beyond : Two Souls sorti en Octobre 2013 sur la même console. Ces deux jeux
ont été réalisés par David Cage et sont les premiers du genre à profiter des nouveaux moteurs
graphiques afin de donner un résultat vraiment concluant. Alors que Heavy Rain apparaissait comme
un véritable OVNI lors de sa sortie, le succès de celui-ci a permis de donner de la suite aux idées de
David Cage et ainsi de donner naissance 3 ans plus tard à Beyond : Two Souls.
Un fait est assez révélateur à propos de ces deux jeux :
tous deux possèdent leur propre page en tant que film
sur certains grands sites internet sur le cinéma tels
qu’Allociné ou IMDb. Le dernier sorti, Beyond, doit
certainement cela à la présence dans son casting
d’Ellen Page, jeune actrice révélée à la sortie en 2010
du film à grand succès Inception, ainsi que d’autres
acteurs de cinéma.
Le personnage incarné par le joueur dans Beyond est
en fait un personnage crée sous l’apparence et la
gestuelle d’Ellen Page, dont les mouvements ont été
« motion capturés » et sont utilisés dans le jeu.
Ces deux expériences de film interactif sous forme de jeu-vidéo demandent au joueur de se
positionner à la place du personnage principal. L’intérêt du jeu ne réside pas dans l’action à
proprement parler mais bien dans les choix auxquels sera confronté le joueur.
On n’est donc pas loin du vrai film interactif d’autant plus que visuellement, compte tenu des progrès
réalisés concernant les moteurs graphiques, l’esthétique n’est pas si éloignée de celle d’un film. Il
paraît donc envisageable de voir dans les années à venir une inversion des rôles, avec le jeu-vidéo qui
s’immiscerait au sein de la réalisation d’un film.
PSH 2013-2014 Quel futur pour le cinéma numérique Cinéma numérique
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Les salles du futur
Afin d’introduire cette partie et de comprendre vers quoi les salles de cinéma vont évoluer, nous
avons réalisé un sondage sur les habitudes des étudiants au cinéma. Nous avons ainsi recueilli un peu
plus de 500 réponses afin d’obtenir des tendances représentatives. Le but était de pouvoir faire un
parallèle entre les innovations technologiques possibles, et ce qui intéresserait le jeune public. Nous
avons joint les résultats bruts de l’enquête en annexe et tiendrons compte de ces observations par la
suite.
La 3D, en quête d’un second souffle
Lorsqu’on évoque les innovations qui touchent le cinéma, on pense évidemment dans un premier
temps à tout ce qui touche l’écran. En effet, d’années en années, les écrans sont plus grands, mieux
définis et la 3D a fait son apparition. Seulement, ces innovations ne restent pas exclusives aux salles
de projection bien longtemps puisque les particuliers peuvent s’équiper de télévisions à la pointe de
la technologie. Alors qu’aujourd’hui, la majorité des salles projettent des images définies en 2K, on
trouve sans difficulté des télés 2K en magasins, et les premières télévisions 4K commencent à sortir.
De même, la 3D n’est plus exclusive au cinéma puisque certaines télés proposent cette technologie.
Même si, pour l’instant, ces dernières peinent à convaincre le consommateur, il est évident que pour
rester attrayantes, les salles de cinéma doivent garder une longueur d’avance en matière de
technologie.
Ainsi, selon Pierre-Franck Neveu, directeur des ventes digital camera chez Sony, la prochaine étape
est le 4K ultra haute-définition pour les projecteurs numériques.
Le type de lampe utilisé lors de la projection devrait changer afin d’améliorer l’expérience 3D. En
effet, cette technologie est très gourmande en lumière, ce qui a pour effet de proposer un rendu plus
sombre lorsqu’un film est projeté en 3D.
Les lampes actuellement utilisées sont des lampes xénon ou
mercure et elles devraient être remplacées pas un laser d’ici
cinq à sept ans. Le principal problème du laser est son coût.
Actuellement, seuls les grands spectacles de Las Vegas par
exemple peuvent se permettre d’utiliser le laser, car ils sont
en mesure d’absorber les coûts : pour un écran de 15 mètres
de large, ce type de lampe revient à 300 000$.
Vers un son 3D
Comme cela a été dit précédemment, au même titre que la restitution de l’image, celle du son a
beaucoup changé depuis les premières salles de cinéma. Le système 5.1 qui est actuellement le plus
courant a succédé au simple système stéréo qui lui-même avait fait disparaître le son mono. Plus le
temps passe, plus la qualité des enceintes augmente et plus les enceintes sont nombreuses dans la
Lampe Xenon utilisée pour les projections.
PSH 2013-2014 Quel futur pour le cinéma numérique Cinéma numérique
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salle de cinéma. Ainsi, afin de soutenir l’expérience 3D visuelle, Dolby projette d’équiper nos salles
d’un tout nouveau système qu’ils ont appelé Atmos.
Avec Atmos, ce ne sont plus 5 ou 7 enceintes qui sont installées, mais 62, ainsi que 2 caissons de
basses. Les sources sont disposées autour de la salle mais aussi au plafond. Alors que le 7.1
permettait d’avoir un cercle sonore, le 62.2 créé lui une bulle sonore. On entre ainsi dans ce qui peut
être appelé le son en 3D. Chaque enceinte diffuse un son qui lui est exclusif, ce qui permet de situer
très précisément la provenance d’un son. Le réalisme est alors considérablement renforcé et
l’immersion toujours plus grande.
Schéma de répartion des sources sonores Atmos
L’exemple permettant d’illustrer l’intérêt de ce système est celui de l’hélicoptère. Le spectateur
entend, dans un premier temps, un bruit lointain. C’est alors le rôle des enceintes situées au fond de
la salle de restituer ce bruit. Ensuite, alors que l’hélicoptère se rapproche, l’intensité sonore
augmente et les enceintes placées au plafond de la salle permettent de situer précisément où se
trouve l’hélicoptère. Cette précision ne peut être obtenue avec un son 5.1 classique qui ne permet
que la localisation approximative du bruit : droite, gauche, devant, derrière.
PSH 2013-2014 Quel futur pour le cinéma numérique Cinéma numérique
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Salle équipée d'un système Atmos
Le cinéma sensoriel
Le cinéma sensoriel n’est pas quelque chose de nouveau. Depuis plusieurs décennies déjà on en
retrouve les principes dans les grands parcs d’attractions tels que le Futuroscope, pour évoquer un
cas français. Cependant, la plupart de ces attractions ne diffusent qu’un court métrage, et bien
souvent, c’est le film diffusé qui sert à mettre en valeur la technologie utilisée dans le cinéma
sensoriel. L’intérêt d’introduire ce type de technologie dans nos salles serait inverse : il s’agirait
d’utiliser le cinéma sensoriel pour renforcer l’immersion dans le film, et donc améliorer l’expérience.
Le cinéma sensoriel répond donc à une demande d’améliorer encore plus l’immersion. Bien souvent,
il vient s’ajouter à la technologie d’image en 3 dimensions et on l’appelle tout simplement « cinéma
4DX ». En réalité, il n’apporte pas de 4ème dimensions à l’image, mais sollicite deux nouveaux sens :
l’odorat et le toucher. Le principe est simple : le spectateur est sur un siège articulé qui peut
s’incliner, vibrer, exercer certaines pressions. Le spectateur se retrouve alors plongé dans l’action. A
ces mouvements peuvent s’ajouter des petits jets d’air pour simuler le vent, ou bien des
éclaboussures d’eau sur le visage. Enfin, il est même possible de diffuser dans la salle une odeur
permettant là aussi de mettre le spectateur au plus proche de l’action. Une odeur de plomb sera
perceptible en cas de guerre à l’écran par exemple.
Ces effets-là ont déjà été expérimentés dans les grands parcs d’attraction mais bien souvent, les
salles qui en sont équipées accueillent un nombre très limité de spectateur et ce pour une durée
assez courte.
L’enquête que nous avons menée nous a permis d’observer que cette perspective d’innovation est
celle qui attirerait le plus les étudiants que nous sommes. En effet, 30% des sondés ont choisi cette
amélioration, alors que 24% et 17% ont été séduits respectivement par le développement du son 3D
Atmos et par l’amélioration de l’image 3D.
PSH 2013-2014 Quel futur pour le cinéma numérique Cinéma numérique
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Alors que la 3D est apparue comme une révolution majeure ces dernières années, il se pourrait bien
que ce soit le cinéma sensoriel qui relance l’intérêt du public pour les salles de projection.
Ainsi, les futures salles qui seront construites commenceront à intégrer ce genre de possibilités. Il en
existe d’ailleurs déjà quelques-unes à Bangkok ou en Corée du Sud mais cette technologie n’a été
exploitée que par certains gros blockbusters comme Transformers ou Captain America. D’autre part,
ces technologies étant inspirées des grands parcs d’attraction, le prix de places dans les quelques
salles équipées a été nettement augmenté et c’est ce qui risque de refroidir le public dans un
premier temps.
Le cinéma : plus qu’une simple salle de projection
Le 16 Octobre 2013, Luc Besson a inauguré au cœur du centre commercial Aéroville situé à côté de
l’aéroport Charles-de-Gaulle à Roissy son premier multiplexe qu’il a qualifié de révolutionnaire.
Producteur, réalisateur et scénariste français de renom, il a mis en scène des films ayant remporté un
grand succès tels que Le cinquième élément, Léon ou encore Le grand bleu. Il est aussi co-fondateur
et président du studio EuropaCorp qui produit et distribue des films à l’international. Le studio gère
aussi la vente des droits TV en France et de droits internationaux.
C’est par le biais de ce studio qu’a été ouvert ce grand complexe de salles de cinéma implanté à
l’aéroport Roissy-Charles-de-Gaulle. Il se compose de douze salles, parmi lesquelles se trouvent les
installations les plus innovantes de France. Au-delà de la qualité de la projection, ce complexe a pour
ambition de changer la vision que le spectateur a en tant que lieu. Depuis leur création, les cinémas
n’ont jamais changé leur mode de fonctionnement : on entre dans le lieu, on prend sa place, on
achète quelques friandises pour les plus gourmands et on s’assied sur son siège, afin de profiter
pleinement du grand écran qui se dresse devant nous.
A l’heure où le piratage de films ne cesse d’augmenter et, par la même occasion, de fragiliser le
cinéma, il est temps de savoir innover pour encourager les spectateurs à se rendre dans les salles. Il
est impératif de proposer quelque chose d’exclusif au public, quelque chose qui le pousse à laisser
son home cinéma éteint et à se déplacer pour profiter d’un film.
Les améliorations de la qualité de la projection ne semblent pas être suffisantes, d’autant que de plus
en plus de foyers peuvent maintenant s’équiper de larges écrans et de puissantes enceintes. Ces
éléments là font que, dans un futur proche, les salles tendront à renforcer la convivialité du lieu. En
effet, comme l’a révélé notre enquête, le principal argument qui pousse désormais les Français à se
rendre dans les salles est avant tout de pouvoir profiter d’une bonne soirée entre amis : ils sont en
effet 73% à avoir mentionné cette raison d’aller au cinéma.
Ainsi, pour en revenir au nouveau multiplexe de Luc Besson, le confort des salles qui le composent a
été amélioré. Aussi, le numérique intervient directement puisque désormais, on ne se déplace plus
pour aller acheter boissons ou biscuits : une tablette tactile et individuelle nous attend à notre siège
nous permettant de commander et de nous faire livrer ce dont on a besoin, sans ne rien rater de ce
qui se dit dans nos conversations d’avant film. Mieux, cette tablette peut aussi servir pour l’affichage
de sous-titres pour les personnes malentendantes, ou même pour fournir une description audio du
film aux personnes malvoyantes. C’est une première approche du cinéma convivial.
PSH 2013-2014 Quel futur pour le cinéma numérique Cinéma numérique
43
Dans cette perspective, certains cinémas envisagent de fusionner trois lieux en un seul : restaurant,
cinéma et bar seraient réunis dans un seul et même complexe. Ainsi, on ne donnerait pas rendez-
vous à ses amis 20 minutes avant le début de la séance, mais on viendrait plus tôt afin de manger
ensemble, d’assister à la projection, et enfin de donner son avis sur le film autour d’une bière. Aux
États-Unis, il est même question de pouvoir manger devant le film, un peu à la manière des plateaux
repas que chacun peut se faire chez-soi devant sa télévision. Ainsi, chaque spectateur passerait sa
commande et celle-ci lui serait apportée par un serveur, et ce sans gêner la vue. Les menus proposés
pourraient même être adaptés au film diffusé : il serait possible de commander un civet de lapin
façon « Hobbit » devant Le Seigneur des Anneaux, ou bien le fameux « five dollar milkshake » de
Pulp Fiction.
PSH 2013-2014 Cinéma, culture et économie Cinéma numérique
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Cinéma, culture et économie
Le cinéma de la crise et la crise du cinéma
Cinéma et internet
Le cinéma profite d'internet par bien des moyens (publicité, critique de presse et de spectateur sur
des forums spécialisés,...), cependant certains dénoncent un système qui favorise le piratage qui,
paraît-il, nuit au cinéma. En réalité, quand on regarde les chiffres, on se rend compte que le cinéma
va très bien ! En 2012, les chiffres des revenus du cinéma aux USA ont atteint des records, plus de
10,7 milliards de dollars. Et si le cinéma hollywoodien réussit bien, que dire du reste du monde,
quand on sait que les revenus du cinéma à l’international sont passés de 8,1 milliards de dollars en
2001 à 22,4 milliards en 2011. Ces chiffres ne sont pourtant pas dus à une baisse du piratage qui n’a
jamais été aussi présent que maintenant. En effet, le problème du piratage pour les salles de cinéma
n’est que mineur puisque les quelques copies pirates qui sortent en même temps que le film en salle
sont en fait des « screener » (reproduction d'un film obtenue en filmant l’écran de cinéma avec un
appareil d’enregistrement vidéo et audio) et sont d’une qualité médiocre pour la plupart. Les gens
sont davantage enclins à payer pour avoir accès au confort visuel proposé en salle. Le
téléchargement illégal a surtout un effet néfaste sur la vente de DVD et autres formats de
reproduction officiels.
Si crise du cinéma il y a, elle n’est pas financière. La crise du cinéma est plutôt une crise interne, la
crise d’un système qui ne fonctionne plus ou mal. S’il sort environ 600 films par an de par le monde,
environ 200 resteront dans l’anonymat. La faute revient peut-être en partie à la critique. Depuis
quelques années, ce métier de critique, qui a pour but d'aiguiller le spectateur vers le film qui lui
convient, s’est vu accaparé par les majors du cinéma (les ok, producteurs et distributeurs du cinéma
comme Warner Bros, Universal, Paramount Pictures,…). Du fait de la crise de la presse écrite, les
journaux tentent de faire des numéros qui se vendent en parlant des gros films attendus par le grand
public ; or, ces films sont au nombre de 2 ou 3 par mois ce qui fait que la diversité des critiques
proposée s’en trouve grandement réduite. C’est ici que les majors entrent en jeu : ces grandes
multinationales proposent ainsi de grands meetings tous frais payés pour les journalistes afin de
présenter leurs films de l’année avant même, parfois, que ceux-ci ne soient tournés. Il en résulte
alors une presse spécialisée qui tend vers les mêmes articles incomplets et donc d’un intérêt relatif
pour le lecteur. Ces médias en sont réduits à avoir pour objectif de plaire aux annonceurs et non au
public. La critique est donc utilisée comme moyen de communication là où elle devrait être un test
de validation, gage de qualité de l’œuvre proposée.
PSH 2013-2014 Cinéma, culture et économie Cinéma numérique
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Internet pour le cinéma
Et si internet était un allié du cinéma ? La question se pose car cette plate-forme de communication
est un espace de publicité illimité où il n’est pas obligatoirement question d’argent. Alex Masson,
critique de cinéma sur Radio Nova, confirme :
« J’ai l’impression de retrouver sur Internet tout ce que je trouvais dans les fanzines à une époque,
c’est-à-dire une actualité un peu annexe, des choses dont tout le monde ne parle pas forcément,
écrites par des passionnés, qui font ça de façon souvent bénévole (ce qui, à mon avis, ne durera pas).
Du coup, ça amène un contenu qui est souvent différent. Le souci, c’est qu’il n’y a pas de rédacteurs
en chef. Il y a beaucoup de blogs avec juste des tartines et des tartines de texte. Après, il y a des sites
de contenu, comme Dvdclassik ou Films de culte, des webzines comme Zinzolin où, là, je trouve que
les mecs écrivent, parfois mieux que dans les journaux. »
Internet n'est donc pas forcément concurrent du cinéma et si le problème du piratage est réel, il
existe aussi des sites qui le promeuvent.
Des films de plus en plus chers ?
Pourquoi parle-t-on de crise du cinéma alors que les coûts de production des films n’ont jamais été
aussi élevés dans le monde ? Prenons l’exemple français : en 2003, la grande majorité des films se
voyaient attribuer un budget situé entre 1 et 2,5 millions d’euros (cela représentait 28.1% des films
réalisés). En 2012, le budget moyen pour un film oscillait entre 7 et 15 millions d’euros (pour 21,1%
des films). Même sur le court terme, l’hypothèse de la crise du cinéma semble infondée : entre 2011
et 2012, il y a eu une augmentation de 42,7% des dépenses dans l’industrie du cinéma pour une
dépense totale de 1055,11 millions d’euros. Cette augmentation laisse songeur quant à cette soi-
disant crise.
PSH 2013-2014 Cinéma, culture et économie Cinéma numérique
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Il faut cependant relativiser ces coûts en se ramenant au contexte économique ( voir tableau ci-
dessous), on se rend compte que les films les plus chers ne sont pas ceux qui sortent aujourd'hui.
Titre Coût de production
Guerre et paix (1968) 700 000 000$ Cléopâtre (1963) 315 000 000$ Titanic (1995) 273 000 000$ Waterworld (1995) 229 000 000$ Terminator 3 : le soulevement des machines (2003) 216 400 000$ Spider-Man 2 (2004) 210 000 000$ King Kong (2005) 207 000 000$ Superman Returns (2006) 204 000 000$ Wild Wild West (1999) 203 400 000$ Speed 2 : Cap sur le danger (1997) 198 800 000$ Le 13ème Guerrier (1999) 190 700 000$ Troie (2004) 184 000 000$ Le monde de Narnia : Le Lion, la Sorcière blanche et l’Armoire magique (2005)
180 000 000$
Le Pic de Dante (1997) 181 716 000$ The Polar Express (2004) 172 100 000$ Armageddon (1998) 171 100 000$ Lethal Weapon 4 (1998) 170 900 000$ Van Helsing (2004) 168 500 000$ Superman (1978) 168 000 000$ Matrix Reloaded (2003) 162 800 000$ Master and commander : De l’autre côté du monde (2003) 162 000 000$ Matrix Revolutions (2003) 162 000 000$ En plein tempête (2000) 161 800 000$ Alexandre (2004) 161 600 000$ Poseidon (2006) 160 000 000$ Terminator 2 (1991) 160 000 000$ Le monde ne suffit pas (1999) 159 800 000$ Godzilla (1998) 159 100 000$ Stuart Little (1999) 157 400 000$ Pearl Harbor (2001) 156 900 000$ Meurs un autre jour (2002) 156 000 000$ Tarzan (1999) 155 800 000$
Liste des films les plus chers en tenant compte de l’inflation (en 2005) (source : Forbes, déc. 2005)
Cependant, les films à gros budget existeront toujours et ce quelque soit le contexte économique. La
question se pose plus sérieusement pour les films à budget modéré, et plus précisément le cinéma
d’Art et d’Essai. Grâce à d'importantes aides publiques, ces films sortent en France, mais plus
rarement à l’étranger. La production de tels films est d’ailleurs en hausse : là où trois films d'auteur
sortaient chaque semaine il y a dix ans, on en trouve six ou sept chaque semaine aujourd'hui.
Toutefois leur public n'augmente pas, il s'éparpille. Les spectateurs ne savent plus comment choisir,
et hésitent même à suivre les recommandations des critiques professionnels.
En décembre 2011, le Festival de Cinéma Européen des Arcs abritait une rencontre entre
distributeurs indépendants et exploitants d'Art et d'Essai, venus de toute la France, sur la thématique
des « mutations du public ». Tous se désolaient de voir leur audience vieillir, de ne trouver parfois «
que dix ou quinze spectateurs par séance », et de subir la concurrence des salles UGC, Pathé ou
PSH 2013-2014 Cinéma, culture et économie Cinéma numérique
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Gaumont, même sur les films d'Art et d'Essai. « Je ne rassemble du public que grâce à des soirées
thématiques, des débats, des partenariats avec l'université locale », témoignait le patron d'une salle -
pyrénéenne. « Nous devons de plus en plus travailler les films », ajoutaient ses collègues de
Gérardmer ou de Fontainebleau. « Travailler les films », cela veut dire renoncer à les programmer
tous, mais choisir ceux que l'on maintiendra pendant plusieurs semaines, les promouvoir en
multipliant les animations, communiquer via la revue de la salle, cibler les jeunes en utilisant les
réseaux sociaux, Facebook ou Twitter.
Le cinéma grand public connaît un succès record qui reflète la santé du secteur, malgré la crise : la
fréquentation progresse depuis trois ans, pour atteindre 206,5 millions d'entrées en 2010 – un record
depuis 1967. L'ennui, c'est que le succès ne profite pas à tous les films, ni à toutes les salles « C'est
comme la pauvreté dans le monde, observe Jean Labadie, distributeur depuis plus de trente ans. Les
écarts se creusent entre très riches et très démunis. » --Les films très attendus, parce qu'il s'agit d'une
franchise à succès (Harry Potter), parce qu'un festival les a distingués (Des hommes et des dieux,
récompensé à Cannes), parce qu'ils bénéficient d'un casting attrayant et d'une promotion intensive
(Les Petits Mouchoirs), ou parce qu'ils traitent d'un sujet sensible (La Rafle, de Rose Bosch),
remportent la mise.-- Les autres se partagent les miettes. Il est de plus en plus rare de voir le public
distinguer un « petit » film – au budget modeste, sans célébrité, sans promotion, programmé dans
peu de salles.
La crise d’un secteur en phase d’automatisation
L’avènement du numérique, s’il a eu des retombées positives indéniables (voir Partie 2 : Comment
fabrique-t-on un film) est en train de causer la fin d’une ère, la fin d’un métier, celui de
projectionniste. Fini la gestion de la bobine, l’entretien, le changement de bande. Aujourd’hui tout se
passe sur un ordinateur derrière lequel le projectionniste va « ingester » (charger le fichier vidéo
dans le serveur, lui-même relié au projecteur numérique). En effet, il est peu probable que le fichier
vidéo se coupe en deux durant la projection tandis que la partie entretien du film consistera juste au
débranchement du disque dur, support où il est stocké. Le passage du numérique risque donc de
« déshumaniser » la salle de cinéma. Cette mutation a poussé l’entreprise UGC à supprimer 90 de ses
215 projectionnistes, le poste ne demandant plus autant d’attention et de compétence que pour le
cinéma argentique. Ce passage au numérique étudié depuis longtemps (des lois sont à l'étude depuis
10 ans), s’est vu précipité pour finalement échapper à tout contrôle après la sortie du film Avatar, en
2009. Avant ce film, une salle sur cinq seulement était équipée pour le numérique. Aujourd’hui, 2 ans
plus tard, sur les 5480 salles recensées en France, 5200 sont équipées de projecteurs numériques.
Cette brusque accélération de la modernisation des salles a beaucoup nui au métier de
projectionniste.
PSH 2013-2014 Cinéma, culture et économie Cinéma numérique
48
Cinéma et culture
Les étudiants au cinéma
Afin de connaître les habitudes des étudiants (17-25ans) au cinéma, nous avons mis en place un
sondage que nous avons fait circuler au sein de notre école, l’INSA de Rennes, mais aussi d’autres
établissements (Médecine Toulouse, InfoCom Clermont-Ferrand, Compta Montpellier… par
exemple). Nous avons recueilli 506 réponses afin de constituer un échantillon représentatif de la
population étudiante.
Notre but était de savoir ce qui plaît et déplaît aux jeunes, et d’avoir quelques éléments de réponse
quant aux changements qui pourraient être bénéfiques au lieu de loisir qu’est le cinéma.
PSH 2013-2014 Cinéma, culture et économie Cinéma numérique
51
Le cinéma avant-gardiste et les évolutions technologiques
Depuis les années 70 et l'arrivée du numérique, le cinéma a su profiter des progrès de la technologie
pour évoluer. Cependant, par le passé, le cinéma a su inspirer de nombreux visionnaires par le biais
de films ou de séries. Le fondateur d’Apple Steve Jobs a lui-même reconnu s’être inspiré la série de
science-fiction américaine Star Trek diffusée de 1966 à 1969. Le créateur de la série Gene
Roddenberry a créé un univers où le niveau technologique était de loin supérieur à celui de l'époque
à laquelle la série fut diffusée. Les visionnaires de l'époque ont ainsi pu s'imprégner de ses idées afin
de développer les technologies d'aujourd'hui.
Star Trek, source d'inspiration d'une génération
L'inventeur Steve Perlman, créateur de Quicktime, célèbre lecteur de fichier multimédia pour les
ordinateurs, fut inventé après que celui-ci ait vu un épisode de Star Trek durant lequel l'un des
personnages écoute de la musique par le biais de son ordinateur. Cette idée de lire de la musique par
le biais d'un l'ordinateur fut tout de suite reprise alors que l'ordinateur grand public n'en était qu'à
ses balbutiements. Développé en 1989 et sorti en 1991 pour le grand public, Quicktime fut le premier
de ce genre puisque Microsoft ne put proposer un logiciel concurrent qu'à partir de 1992.
Aujourd'hui, il existe une multitude de ces plate-formes : Quicktime, iTunes, Windows Media Player,
VLC, ...
Interface du logiciel Quicktime
PSH 2013-2014 Cinéma, culture et économie Cinéma numérique
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La série fut la source d'inspiration de nombreuses innovations, puisque l'entreprise Motorola,
créatrice du premier téléphone mobile (1973), s'inspira elle aussi d'images tirées de Star Trek.
Crédité au directeur de la recherche et du développement Martin Cooper, celui-ci s'est dit inspiré par
les moyens que les personnages utilisaient pour communiquer dans les épisodes afin de concevoir
cet appareil qui est aujourd'hui un banal objet du quotidien.
Communicator de la série télévisée Star Trek
La révolution Star Wars
La sortie de Star Wars en 1977 fut une révolution tant du point de vue de la technique que du point
de vue de l'originalité des idées de technologie exposées dans le film. Si le film a permis de
nombreuses avancées sur l'utilisation du numérique dans la réalisation d'un film grâce à George
Lucas. On aperçoit dans ce film des innovations technologiques qui aujourd'hui sont présentes au
quotidien.
Le premier exemple que l'on peut citer est la prothèse mécanique contrôlable comme un bras
normal. Cette innovation, bien qu'elle n'apparaisse pas uniquement dans Star Wars, est la source
d'inspiration de beaucoup de scientifiques qui font de la recherche dans ce domaine. Même si elles
ne sont pas aussi perfectionnées que celles du film, les prothèses que l'ont peut voir de nos jours
sont très performantes et se rapprochent peu à peu de la fiction.
Prothèse mécanique de Star Wars
PSH 2013-2014 Cinéma, culture et économie Cinéma numérique
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On peut aussi citer comme exemple les hologrammes : dans le premier Star Wars, une scène montre
deux personnages jouant à un jeu de plateau sur lequel les pièces sont projetées sous forme
d'hologramme. Cette technologie peut se retrouver aujourd'hui à l'aéroport de Manchester en
Angleterre où les hôtesses d'accueil dans les terminaux ont étés remplacées par des hologrammes.
Hôtesse et son hologramme à l'aéroport de Manchester
Star Wars étant un film où de nombreuses armes sont présentes, l'armée américaine a développé un
système de champ de force pour protéger ses chars blindés contre des tirs de missiles. Ce système de
champ de force apparaît dans Star Wars à plusieurs reprises (Episode 5 notamment). Ces
technologies ont été mises en application lors des déploiements des forces américaines en Irak et en
Afghanistan en 2005.
Schéma représentant l'application du champ de force développé par l'armée américaine
Enfin, s'il est un objet représentatif de Star Wars, c'est bien le sabre-laser : il apparaît au centre du
film tout au long de la saga et pendant très longtemps il fut considéré impossible à mettre en œuvre
à cause des propriétés de la physique. Pourtant, des chercheurs de Harvard et du MIT ont
récemment découvert un nouvel état de matière en réussissant à lier des photons entre eux donnant
cet effet de sabre-laser.
Il existe bien d'autres exemples qui montrent que la technologie s'inspire du cinéma tout autant que
le cinéma s'inspire de la technologie, et il est certain que les scénaristes ne seront jamais à court
d'idée pour repousser les limites de l’imaginaire, tant que des inventeurs s'efforceront de rendre réel
ce qui prend forme dans les films.
PSH 2013-2014 Conclusion Cinéma numérique
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Conclusion
L'arrivée du numérique dans le cinéma fut une révolution puisqu'il changea la manière de réaliser un
film. Les technologies numériques ont apporté de nouvelles possibilités et de nouvelles libertés pour
que les réalisateurs puissent raconter leurs histoires aussi fidèlement que possible selon leur idée de
départ. Aujourd'hui, le numérique s'est implanté dans toutes les étapes de conception d'un film, et il
tient une part très importante dans le partage et la diffusion des œuvres par le biais d'internet. Les
technologies dont profite le cinéma sont en constante évolution et s’améliorent de jour en jour,
toujours dans un souci de faciliter le travail du réalisateur en augmentant ses possibilités. Elles
doivent devenir toujours plus performantes pour que les films d'aujourd'hui soient de plus en plus
impressionnants et immersifs pour le spectateur.
Le cinéma a un impact indéniable sur la culture d'aujourd'hui. Beaucoup de films furent à l’origine de
changements technologiques dans la société. Des réalisateurs comme George Lucas ont su repousser
les limites techniques pour raconter une histoire qui traite de sujets touchant le grand public. Ces
films visionnaires, source d’inspiration de nombreux scientifiques, ont permis de concevoir des objets
de la vie de tous les jours. Il est intéressant de constater que le rapport entre le cinéma et les
technologies n'est pas à sens unique : même si, aujourd'hui, le cinéma profite plus des avancées
techniques que par le passé, force est de constater qu’il a aussi su inspirer des inventeurs ingénieux,
ayant conçu des technologies aujourd'hui utilisées au quotidien.
Les limites du numérique n’étant pas encore atteintes, on constate que les réalisateurs bénéficient
de technologies toujours plus sophistiquées pour satisfaire l’ensemble de leurs idées. Les avancées
techniques proposées par les entreprises toujours plus innovantes restent aujourd’hui au service de
l’imagination des cinéastes. Ils disposent désormais de formidables moyens pour réaliser leurs films,
et tout porte à croire que les années à venir viendront étoffer les possibilités déjà immenses mises à
leur disposition.
Ces nouveautés vont même jusqu’à révolutionner le lieu de visionnage des films. Le numérique a
ainsi entraîné une restructuration des salles de cinéma pour répondre aux attentes du spectateur. Si
les premières salles projetaient « simplement » un film sur un support bobine, celles de demain
tendront à offrir toujours plus de confort, toujours plus de nouveautés et toujours plus de spectacle,
pour une immersion accrue.
PSH 2013-2014 Annexes Cinéma numérique
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ANNEXES
Partie 2 : Comment fabrique-t-on un film .................................................................................... 56
Partie 3 : Sous quelles formes apparaît le numérique au cinéma ? ............................................... 57
Compte-rendu de la conférence du 18 octobre 2013, dans le cadre du festival Court-Métrange .... 58
PSH 2013-2014 Annexes Cinéma numérique
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Partie 2 : Comment fabrique-t-on un film
Le story-board est un document qui organise les différents plans du film. Il s'agit d'une technique de
découpage du scénario, plan après plan. On y trouve l'ensemble des données permettant de
visualiser chaque plan comme le cadrage, les mouvements de caméra, et ceux des personnages, etc.
Ce document regroupe l'ensemble des informations pour le tournage et sert à toutes les équipes.
Le plan de travail consiste en un planning du tournage au quotidien avec des précisions horaires
précises. Il est établi par le producteur et le réalisateur. Chaque responsable en reçoit un exemplaire.
L'assistant-réalisateur s'occupera par la suite, lors du tournage, de la feuille de jour et des
éventuelles modifications à apporter.
PSH 2013-2014 Annexes Cinéma numérique
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Partie 3 : Sous quelles formes apparaît le numérique au cinéma ?
Compagnie Pays
(siège social)
Principales Réalisations
Avancée technologique
Logo
Hitachi Japon
(Tokyo) -
Création du format M-PEG 2 (enregistrement
vidéo)
Sony Japon
(Tokyo) - Caméras vidéo.
Vicon États-Unis (New York)
Publicité pour la voiture Ford Taps
Oculus
Motion capture à marqueurs
passifs.
Dynamixyz France
(Rennes)
Clip vidéo « Black
Skinhead » Kany West,
Avatar James Cameron
Développement d’un casque
(« Performer ») permettant de
faire de la Facial Capture sans
capteur.
Organic Motion
Etats-Unis (New York)
Cinématique de Assassin’s
Creed II (Ubisoft)
Motion capture sans marqueurs.
Ptiphoenix Canada
(Burnaby) -
Motion capture utilisant des
cellules photosensibles.
ADN (Agence de Doublures
Numériques)
France (Paris)
Tron : l’héritage,
Joseph Kosinski
Scan 3D permettant de
créer intégralement une doublure numérique.
Technicolor France
(Issy-Les-Moulineaux)
Harry Potter et Les
Reliques de la Mort, David
Yates
Méthodes de calculs d’images
3D.
Golaem France
(Rennes)
Astérix au Service de Sa
Majesté, Laurent
Tirard, Games of Thrones
Développement d’un plug-in
pour moteur 3D
PSH 2013-2014 Annexes Cinéma numérique
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Compte-rendu de la conférence du 18 octobre 2013, dans le cadre du festival Court-
Métrange
Effets spéciaux et mondes virtuels à Rennes ? Pas une illusion !
(Espace Rencontre Ciné TNB)
6 sociétés spécialisées intervenaient : Dynamixyz
Technicolor
Golaem
Polymorph
4DPROD
Graphisweet
Généralités: L’ensemble des dirigeants et autres représentants des entreprises présentes à cette conférence
étaient d’accord sur le fait que la principale difficulté pour eux, travaillant dans le milieu du cinéma,
était la distance par rapport à leurs clients, qui sont majoritairement nord-américains. Cela nécessite
des déplacements fréquents, qui sont coûteux pour de petites entreprises comme celles-ci. Le
second problème que rencontrent ces start-ups, est d’ordre financier. En effet, malgré l’affluence des
clients, les levées de fond auprès des banques sont très compliquées, et leur chiffre d’affaire est
souvent trop peu élevé pour rembourser tous leurs coûts, ce qui contraint malheureusement ces
entreprises à, parfois, mettre la clé sous la porte.
Dynamixyz :
Présentation
Créée en avril 2010, Dynamixyz est spécialisée dans l’analyse et la synthèse de visages 3D de haute
qualité pour le cinéma, le jeu vidéo et les studios d’animation en général. Performer est un système
de performance capture sans marqueur (pouvant être utilisé en temps réel) permettant de capturer
avec finesse et précision les expressions faciales d’un acteur et de les transférer avec exactitude et
réalisme sur le visage d’un personnage virtuel (3D).
La société compte une dizaine de personnes et est basée à Rennes (35). Nous venons d’ouvrir un
bureau à Vancouver au Canada pour être plus proches de nos clients américains.
Notes
PDG : Gaspard Breton. 15 personnes.
Intervenant : Renaud Seguier, co-fondateur de Dynamixyz et enseignant-chercheur à Supélec.
PSH 2013-2014 Annexes Cinéma numérique
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La solution Performer transpose les expressions faciales d’un acteur sur un personnage animé. Le
casque détecte à l’aide d’une caméra de technologie Kinect (caméra ayant un capteur de profondeur
pour filmer en 3D) une centaine de points sur le visage que les artistes peuvent eux même choisir et
un traitement logiciel s’occupe du reste. Nouveauté, l’aperçu en temps réel de l’animation. La force
de ce procédé est de n’utiliser que 3 capteurs positionnés sur le torse de l’acteur. Le procédé prévoit
également un moyen de placer tout de même des capteurs sur le visage de l’acteur.
Le software vendu avec le produit est un plug-in pouvant s’intégrer à un moteur de rendu graphique
(logiciel utilisé pour le calcul des images 3D).
L’avantage pour les artistes consiste au fait de pouvoir visionner le rendu directement sur le
personnage 3D en temps réel.
Sortie début 2014 du Performer 4D, incluant la profondeur de champ.
Collaboration avec des infographistes qui conçoivent le modèle numérique. Dynamixyz se charge de
l’animer.
Projet IRT B-Com (Institut de Recherche Technologique), nouveau complexe : zone de captation de
80m², Motion Capture (50-60 caméras + casque Performer) + 170 m² pour la réalité mixte et
augmentée.
Chercher une association avec les USA pour avoir un pôle de production à L.A. et un pôle de post-
production/R&D à Rennes. Ils ont pour cela fait une étude de marché pour une implantation de
bureau à L.A. mais cette étude n’a pas abouti (pas assez avantageux).
Faire venir les clients à Rennes dans l’optique de faire de la région un pôle mondial
de production 3D, de la même manière que pour les télécoms.
Golaem :
Présentation
Golaem développe des outils orientés artistes pour animer des personnages numériques. Intégré à
Autodesk Maya, Golaem Crowd est une solution simple et abordable pour peupler des second-plans
et des arrière-plans avec des figurants numériques : supporters, spectateurs, passants, ou encore
soldats. Golaem Crowd fournit des outils simples d’utilisation pour gérer les figurants numériques, de
leur placement jusqu’au rendu.
Enfin, Golaem Crowd permet de gagner un temps considérable en ajoutant facilement de la diversité
dans les personnages créés, que ce soit au niveau visuel, dans l’animation ou les comportements.
Des artistes du monde entier utilisent Golaem Crowd pour donner vie à leurs publicités, séries, films
ou cinématiques de jeux vidéo.
Notes
Intervenant : Stéphane Donikian (PDG, et ancien chercheur à l’INRIA).
stephane.donikian@golaem.com
PSH 2013-2014 Annexes Cinéma numérique
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Création en 2009 par 10 co-fondateurs. 12 salariés aujourd’hui.
Chercheurs et ingénieurs en partenariats avec un studio de production parisien, Mikros Image.
Le logiciel Golaem Crowd est destiné à l’animation (films, séries, pubs), aux jeux vidéo, mais aussi à la
défense.
Leur plug-in a notamment été utilisé pour peupler les stades dans « Astérix : Au Service de sa
Majesté », ou les champs de bataille des Games of Thrones.
La force du logiciel est d’augmenter la liberté d’expression des artistes en leur laissant la possibilité
de choisir le temps, l’époque, le style vestimentaire, le comportement et l’animation des
personnages. Le logiciel est simple à utiliser, moyennant une formation de quelques jours.
Démocratiser l’usage des technologies numériques auprès des studios.
Rappel : qu’est-ce que le VFX ? Acronyme qui signifie effet spéciaux visuels. Exemple : filmer sur plan
vert + complétion numérique.
À l’écoute des retours studios après une version d’évaluation. Les mises à jour ont lieu tous les 2
mois.
Grande réactivité, la force d’une PME.
La société cherche actuellement à lever de l’argent. La R&D est plus facile à financer que le
développement économique et commercial.
Aujourd’hui, Golaem n’a pas encore atteint son point d’équilibre.
Marchés :
Pays France Europe Japon Am. Nord Reste du monde
Part 13% 23% 17% 33% 14%
PSH 2013-2014 Annexes Cinéma numérique
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Technicolor :
Présentation
Technicolor, leader technologique mondial dans le secteur du Media & Entertainment, est à la pointe
de l’innovation numérique. Grâce à ses laboratoires de recherche et d’innovation de premier plan,
situés à Rennes, Paris, Hanovre et Palo Alto, l’entreprise occupe des positions-clés sur le marché
mondial à travers la fourniture de services vidéo avancés pour les créateurs et les distributeurs de
contenu.
Technicolor bénéficie également d’un portefeuille de propriété intellectuelle, centré sur les
technologies de l’image et du son, et reposant sur une activité de Licences performante.
Fortement ancré à Rennes, le Groupe regroupe plus de 350 chercheurs et experts qui travaillent à
imaginer et développer les technologies de demain pour la création, la distribution et la
consommation des contenus.
Notes
Intervenant : Jean-Eudes Marvie (INFO 2001)
Différents sites à travers le monde :
Ville VFX Animation
Vancouver X Los Angeles X X
Montréal X New-York X Londres X
Bangalore X X
Rendu temps réel, effets visuels, production.
Site londonien : 500-600 infographistes, un étage entier dédié au calcul, c’est-à-dire 15.000
processeurs !
À Bangalore, 700-800 infographistes.
Films à gros effets spéciaux : Gravity, Le Choc des Titans, Prometheus, Harry Potter, Narnia…
Problématique : accélérer le temps de calcul tout en améliorant la qualité/ le
réalisme.
MPC (Moving Picture Company): division de Technicolor en charge du VFX.
Vocabulaire : Technical Breakdown : visualisation des différentes passes de la réalisation d’une scène.
Le concept-art est fourni par le client, et les algorithmes sont développés à Rennes.
Pour la production, c’est le logiciel Maya qui est utilisé.
PSH 2013-2014 Annexes Cinéma numérique
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Le moteur de rendu en temps réel est utilisé pour les films mais également pour les films
d’animations destinés à la TV (site de Bangalore). Il permet une prévisualisation interactive, donc un
premier aperçu du rendu de l’image après seulement quelques millisecondes de traitement.
Accélération du temps de production
Nécessité d’être proche du client, et maîtriser la chaîne du début à la fin pour innover.
Polymorph :
Présentation
Polymorph est un studio graphique spécialisé dans la production de films d’animation : 3D / 4D / Ride
/ Format sur mesure.
Fort de ses 12 ans d’expérience, Polymorph fait partie des studios graphiques reconnus dans
l’univers de l’animation, pour son savoir-faire en animation et en post-production, avec des
références pour les parcs d’attractions comme Fantasialand, Futuroscope, Parc Astérix, Vulcania, Le
Bioscope, PAL, Le Parc des Félins, Le Cerza, etc…
L’équipe dédiée aux effets spéciaux, possède une grande expertise sur les logiciels de compositing
2D/3D dernière génération et intervient directement sur les tournages. Elle propose une large
gamme de services de compositing 2D en résolution HD (haute définition) et 4K ainsi que des
prestations 3D stéréoscopiques sur mesure.
Notes
12 ans d’existence. 25 personnes. 3D temps réel.
Serious games et films pour parcs d’attractions, zoo… Aujourd’hui, 99% sont en 3D.
Format court-métrages de 5 à 15 minutes, mais mêmes exigences que le cinéma.
Au Futuroscope, 3D + sièges mobiles.
La technologie du rendu en temps réel (projet Previz) s’est faite en étroite collaboration avec
Technicolor.
Ce genre de partenariat tire vers le haut les plus petites sociétés comme
Polymorph.
PSH 2013-2014 Annexes Cinéma numérique
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4DPROD
Présentation
4EME DIMENSION PRODUCTION est une société de post-production basée à Rennes et créée en
2011, par Nicolas Boulaire et Florent Bohuon.
Les clients ont à disposition 4 services dédiés à la création de contenus : un studio 3D / VFX pour la
création d’effets spéciaux et de motion design, un service de montage et d’étalonnage vidéo 4K, un
service de photogrammétrie et de prise de vue par drone pour la reconstruction de bases données
en 3 dimensions, et enfin un service dédié à la recherche et la création de contenus interactifs.
4DPROD intervient dans les secteurs de la télévision, du cinéma, et de l’internet.
Notes:
Équipe de 3 graphistes. Le marché parisien a explosé, tout comme le nombre de sociétés de post-
production. Il faut donc être astucieux, en proposant par exemple des services de sous-traitance aux
plus grosses structures.
Apporter de la valeur ajoutée pour se démarquer des autres.
Graphisweet
Présentation
Spécialisée dans le plurimédia, Graphisweet conjugue images à forte valeur ajoutée et outils de la
communication digitale, pour fournir à ses clients diffusion optimale, visibilité et image différenciée.
Agence créée en 2004, Graphisweet accompagne ses clients dans leurs créations graphiques et
audiovisuelles et leur diffusion sur les supports digitaux : Création/Graphisme - Films corporate,
publicitaires, event, produit - Animations 2D/3D/SFX - Web mobile, e-commerce, applications, social
media.
Notes
Entreprise de 13 personnes, créée par deux frères (Vincent et David Tricot), producteur et réalisateur
de film 2D/3D pour le premier, et réalisateur pour le deuxième.
Notes complémentaires : La ville de Vancouver a baissé ses taxes pour accueillir des éditeurs de jeux-vidéos, de VFX... (UbiSoft,
EA Games,..). Mais aujourd’hui, les taxes sont en train de remonter, donc la localisation d’un site à
Montréal est remise en question.
Les sociétés de post-production ont besoin d’être mobiles pour rester sur un plan
économique variable.
Démarche des grands groupes de production :
- Copier les plus petits (« reverse engineering »)
- Acheter leurs produits/solutions (par choix ou incapacité de copier)
PSH 2013-2014 Bibliographie Cinéma numérique
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Bibliographie
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[Consulté le 24 octobre 2013]. Disponible à l’adresse : http://www.lexpress.fr/culture/cinema/de-
tron-a-tron-10-dates-qui-ont-marque-les-effets-speciaux_961377.html
2. 4D facial motion capture. [en ligne]. [Consulté le 24 octobre 2013]. Disponible à l’adresse :
http://www.softkinetic.com/AboutUs/NewsEvents/ArticleView/tabid/562/ArticleId/286/language/e
n-US/NEWS-SoftKinetic%C2%AE-and-Dynamixyz-Join-Forces-on-4D-Facial-Motion-Capture.aspx
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4. Agence de Doublures Numériques (ADN) Site Officiel. [en ligne].
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7. Blockbusters : la massive attaque des effets spéciaux - Cinéma - Télérama.fr. [en ligne].
[Consulté le 7 novembre 2013]. Disponible à l’adresse :
http://www.telerama.fr/cinema/blockbusters-massive-attaque-d-effets-speciaux,99595.php
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projectionniste-31059_A
10. Cinéma : le délicat passage au numérique pour les exploitants de salle. [en ligne].
[Consulté le 24 octobre 2013]. Disponible à l’adresse : http://www.jds.fr/magazine/actu-
magazine/cinema-le-delicat-passage-au-numerique-pour-les-exploitants-de-salle-31056_A
11. Cinéma et jeux vidéo : je(ux) t’aime moi non plus ? [en ligne].
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PSH 2013-2014 Bibliographie Cinéma numérique
65
http://leplus.nouvelobs.com/contribution/201006-comment-je-tente-de-financer-mon-premier-
court-metrage.html
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18. Droits, Caméra, Action ! Les droits de PI et le processus de réalisation des films -
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[Consulté le 24 octobre 2013]. Disponible à l’adresse : http://www.effets-speciaux.info
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Où en sont les technologies numériques au cinéma ?
Résumé
Depuis les années 70, le cinéma a vécu de nombreuses révolutions, et ses mutations pourraient être
comparables à l’arrivée du son ou à l’apparition de la couleur. « Puisque le cinéma numérique est
inévitable, autant y passer le plus vite possible » ; le visionnaire George Lucas a depuis été rejoint par
ses pairs.
Plus qu’une description des technologies employées, ce projet de sciences humaines traite aussi des
perspectives d’avenir du cinéma numérique. Notre étude se base sur des sites Internet et des
analyses de spécialistes dans ce domaine. Nous avons rencontré certains d’entre eux pour compléter
nos recherches. Cette monographie revient sur l’aspect historique, les étapes de création d’un film,
tout en considérant les contextes culturel et économique actuel.
En tant qu’élève-ingénieurs, nous avons pris le temps d’expliquer le fonctionnement de ces
technologies, et leurs potentielles évolutions. Sont également mentionnées les différentes
entreprises impliquées sur ce marché. Certaines sont de renommée internationale, et d’autres, bien
qu’établies dans le bassin rennais, collaborent avec les plus grands.
Abstract
Since the seventies, cinema has gone through many revolutions in a row, and its changes could be
compared to the arrival of sound and the color transition. “Since digital cinema is inevitable, we
might as well get straight to it”; the visionary George Lucas has now been joined by his peers.
More than a description of the technologies used, this human sciences project also deals with the
prospects of digital cinema. Our study is based on reference websites and the analysis of specialists
working in that field. We have met some of them to complete our research. This monograph goes
back over the historical aspect, the film-making steps, while considering the current economic and
cultural contexts.
As student-engineers, we took the time to explain how those techniques work and how it could
evolve in a near future. We also mentioned the different companies that are involved in this
economic market. Some are world-renowned, and some others, although established in the Brittany
area, are collaborating with the best.
To conclude, we tried to show what the cinema of the future could be from the film making to the
screening in the movie theater.
Mots-Clés
Cinéma numérique, crowdfunding, caméra numérique, performance capture, traitement d’image,
image 3D, son 3D/Atmos, cinéma interactif.