Théories du mouvement et premiers appareils optiques

Le cinéma que nous connaissons aujourd’hui est le résultat d’une longue suite de théories et innovations s’étalant du XIXème siècle jusqu’à nos jours. A l’origine, les travaux des scientifiques ont été fondés sur une seule et même question : « Comment réussir à mettre une image en mouvement ? ».

Cette interrogation trouve sa réponse dans les théories sur le mouvement, dont celle de la persistance rétinienne, premièrement observée par le physicien Patrice d’Arcy au cours du XVIIIème siècle. L’expérience qu’il a menée consistait à placer un charbon ardent au bord d’un disque rotatif et de faire tourner celui-ci. A une vitesse de 7 rotations complètes par seconde, on ne pouvait plus percevoir le mouvement du charbon distinctement, et on observait ainsi qu’un cercle lumineux constant ; il s’agissait bien de la persistance rétinienne.

Plus précisément, la persistance rétinienne est le fait qu’une image vue par l’œil humain reste imprimée un vingt-cinquième de seconde sur la rétine. Par conséquent, lorsque l’on voit une succession rapide et cohérente d’images, on à l’illusion d’un mouvement constant.

De cette théorie découlent de nombreuses inventions et machines permettant le défilement rapide de l’image, étudions en quelques unes :

• Le phénakistiscope, appareil optique imaginé en 1832 par le belge Joseph Plateau, avait l’aspect d’un disque en carton percé de dix à douze fentes, au dos duquel un mouvement est décomposé en images fixes. Afin d’observer le mouvement continu des images, il faut se placer en face d’un miroir et positionner ses yeux au niveau des fentes du disque, puis le faire tourner.
  

  

  
  

  
  
• Le zootrope, dont le principe est similaire à celui du phénakistiscope, est inventé parle mathématicien britannique William George Horner en 1834, consiste en un tambour percé d’une douzaine de fentes à l’intérieur duquel se trouve une série d’images décomposant un mouvement cyclique. Une fois le tambour mis en rotation, il suffit de placer son œil en face d’une fente pour observer l’image en mouvement.
  

  

• Ce n’est qu’une cinquantaine d’années plus tard que le kinétoscope fait son apparition : il est mis au point par Thomas Edison et permet un défilement d’image qui dépasse les quelques secondes maximum des jouets optiques. Il est constitué d’une longue bande qui défile rapidement devant un objectif devant lequel le spectateur place son œil. Chaque image est projetée à l’aide d’une lampe placée derrière, on peut donc considérer cet appareil comme l’ancêtre même du cinéma actuel.