Chapitre XVII. Retour sur Marey : la chronophotographie du mouvement
p. 193-209
Texte intégral
1À la fin de la troisième partie, nous avons quitté Étienne-Jules Marey précisément à l’année 1875, alors qu’il avait déjà mis au point sa méthode graphique et s’apprêtait à utiliser ses instruments pour leurs applications aux champs de la parole. Entre-temps – nous l’avons constaté – la méthode photographique a commencé à se développer et à trouver des applications, visant notamment à inscrire photographiquement les variations des mouvements météorologiques. Ces appareils à l’origine de la méthode graphique, sont aussi dans la méthode photographique employés pour l’inscription du mouvement. L’Anglais Jordan applique la photographie au baromètre dès 1840, suivi par Francis Ronald qui en 1845 invente un « Photo-électrographe1 », installé dans l’observatoire de Kew en Angleterre. Un autre Anglais, Charles Brooke, obtient par la photographie les courbes d’un mouvement variable. Les travaux de l’observatoire de Kew sont présentés à l’Exposition universelle de Paris de 1855. Ils sont placés pour leur qualité et leur exactitude à la tête de la section V, Instruments de Météorologie et de Chimie. À peine une année plus tard, l’Observatoire de Paris, dirigé par Le Verrier, commence ses propres expérimentations et annonce ses premiers résultats à l’Académie des sciences le 28 avril 18562. Dans le domaine des sciences naturelles, citons également les premières expérimentations photographiques dans les recherches sur la morphologie animale et humaine. Ernest Onimus et Alexandre Martin3 ont photographié le cœur d’animaux vivants ; Herbert Spencer et Francis Galton4 comparèrent morphologiquement deux êtres grâce à la superposition d’images et réalisèrent ce qu’ils appelaient la « photographie composite » ; Charles Ozanam a photographié les battements du pouls.
2Parallèlement la photographie « animée », lancée par Muybridge, devient de plus en plus utilisée grâce à des appareils perfectionnés comme la chambre dite automatique de Bertsch conçue dès 1860 mais qui n’a acquis une réelle utilité qu’avec l’utilisation du gélatino-bromure. Ces instruments, marquant l’évolution de la technique photographique, constituent, parmi d’autres modèles et variantes, ce que l’on a défini comme les appareils de type portatif ou de voyage. « Ces progrès se révélèrent fondamentaux dans la conquête de l’instantanée5. » De plus, un nouvel élément va révolutionner les pratiques de la « prise de vues » et rendre possible la photographie en série. Le 18 décembre 1880, La Nature6 annonce l’arrivée du gélatino-bromure d’argent. Par ce procédé, non seulement la sensibilité des plaques est considérablement augmentée, mais en outre il est désormais possible de conserver la sensibilité par le dessèchement de l’émulsion au gélatino-bromure préalablement préparée, ce qui permettait de les préparer en grand nombre. Dès lors, la fabrication et le commerce des plaques vont se développer en France, comme dans d’autres pays européens et de l’autre côté de l’Atlantique (grâce aux industriels et techniciens comme Lumière, Guilleminot, Eastman, Blair, Monkhoeven, etc.). Le prix des supports devient de plus en plus modéré, leur manipulation plus facile et la qualité sans comparaison par rapport aux photographies au collodion : avec le gélatino-bromure on peut obtenir des couches sensibles impressionnables en quelques fractions de seconde, même à la lumière artificielle. Cet ensemble d’éléments constitue, évidemment, une étape importante pour l’essor des expérimentations s’appuyant sur l’utilisation de ce support. Étape qui sera absolument cruciale et qui déclenchera une extraordinaire accélération des recherches dans la période comprise entre 1880 et 1895. Le nouveau procédé « est appelé à opérer une nouvelle transformation dans l’art de la photographie7 ».
3Une fois les appareils modifiés et le support remplacé, il fallait, néanmoins, apporter des perfectionnements au niveau des systèmes d’obturation. Pour « mettre à profit les avantages de rapidité et de luminosité prodigués par les plaques sensibles et les optiques nouvelles, il était nécessaire de modifier mécaniquement l’appareillage photographique, de concevoir des obturateurs fiables et précis, dont le fonctionnement se devait d’être constant afin que le temps d’action de la lumière sur la préparation sensible puisse varier suivant l’intensité même de cette lumière8 ». Le problème du temps de passage d’une image à l’autre va être central pour le développement des expérimentations sur le mouvement. Quelle cadence choisir afin de permettre la saisie des différentes phases du mouvement, nécessaires pour pouvoir ensuite représenter leur synthèse ? C’était la question que tous les pionniers du mouvement ont tenté de résoudre par des procédés plus ou moins adaptés : une horloge, un diapason, un miroir tournant. Marey recherchera longtemps la bonne équidistance entre les images, question qui ne sera réellement résolue qu’avec le film perforé Edison.
4La mémoire de l’œil liée à la notion de temps – Marey disait : « Tout mouvement est le produit de deux facteurs : le temps et l’espace » –, renvoie aux problématiques qui nourrissaient aussi la réflexion philosophique dans cette fin du xixe siècle, notamment celle d’Henri Bergson.
5Cependant, dans ces années-là, les recherches sur le mouvement en sont encore au stade purement expérimental. Il s’agit de plier la machine aux mécanismes de la connaissance humaine, de fractionner le temps en autant d’espaces qui se suivent les uns après les autres, imitant ainsi la mémoire de la rétine. Pour nos expérimentateurs, le problème se situait tant au niveau de la saisie du mouvement, que sur le plan de sa recomposition et de sa synthèse : d’une part quels intervalles utiliser pour adapter le temps d’obturation de la machine à la durée des impressions sur la rétine et arriver donc à un déclenchement de façon intermittente des arrêts pour l’enregistrement de chaque phase sur le support sensible ; d’autre part comment éviter le mouvement saccadé au moment de sa synthèse ? Muybridge, comme d’autres après lui (Londe et Le Prince utiliseront plusieurs objectifs), résout le problème du déclenchement en série, en contournant l’obstacle : il utilisa une batterie d’appareils, dont l’obturateur était déclenché par le mouvement de l’animal lui-même9. Quant à Marey, c’est entre 1881 et 1882 qu’il trouve lui-même une solution : « Je conçus alors le projet de construire un appareil en forme de fusil permettant de viser et de suivre dans l’espace un oiseau qui vole pendant qu’une glace tournante recevait une série d’images montrant les attitudes successives des ailes10. » Il fit construire un instrument en forme du fusil, dans lequel l’objectif était placé dans le canon.
6Les solutions apportées par Marey à son premier appareil de déclenchement d’images en série, ont déjà été amplement retracées. Ce qu’il faut souligner ici, c’est – encore une fois – les interférences entre ces recherches de Marey et celles parallèles sur l’acoustique. Comme nous l’avons constaté tout au long de cette étude, les recherches dans ce secteur de la science expérimentale, ont joué un rôle considérable dans la genèse des travaux. Entre la fin des années 1870 et les débuts de la décennie suivante, si l’on croit ce que Marey écrit dans La Méthode graphique (1878) et même dans le « Supplément » de 1885, cet intérêt est expressément exprimé. Ici, Marey ne fait pas mention du revolver de Janssen ni des premières photos de Muybridge (elles ne paraissent dans la presse française qu’en 1879). En revanche, dès l’édition de 1878, le physiologiste s’attarde considérablement sur les travaux concernant la photographie des cordes vibrantes, des flammes manométriques, des étincelles électriques de Feddersen11 ou encore l’inscription photographique de la colonne capillaire de l’électromètre de Lippmann. Dans la Méthode graphique, il consacre un chapitre entier à « l’inscription de différentes sortes de phénomènes », dans lequel les flammes manométriques de Koenig font l’objet d’une attention particulière, car Marey y remarque une forte similitude avec ses travaux chronographiques. Après avoir décrit dans le détail ce qu’il appelle la méthode Koenig, il conclut : « Les images optiques obtenues dans de telles conditions sont au fond identiques aux courbes fournies par la méthode graphique ; toute la différence tient à la fugacité de l’impression qui ne laisse à l’observateur qu’un instant pour analyser les caractères. » Mis à part cet inconvénient, le physiologiste reconnaît que cette méthode, plus que d’autres, permet l’analyse scientifique des vibrations du son par la visualisation de leur image. On peut alors imaginer avec quel intérêt Marey annonce à la suite du texte cité plus haut : « Il paraît que dès aujourd’hui cette différence est effacée. En employant le cyanogène, à la place du gaz d’éclairage, on a produit des flammes assez lumineuses pour qu’on en fixe l’image photographique sur un écran sensibilisé animé d’une translation horizontale12. » Marey fait sans doute référence aux travaux entrepris par le Dr Sigmund Theodor Stein13 dès 1877 sur l’inscription photographique des vibrations des cordes et sur la photographie des flammes manométriques de Koenig. Il reprendra et développera ce point, quelques années plus tard, dans le « Supplément » de La Méthode graphique. Ce type de recherches s’imposait à lui, au point qu’il commencera à les effectuer afin d’en tester les résultats. Ce sont donc ces travaux qui ont poussé Marey à s’engager sur la voie de la photographie. Il n’y a aucun doute à ce propos, Marey lui-même l’explique : « Un tel résultat [il vient de décrire l’expérience de Stein sur la photographie des vibrations des cordes] prouve que la photographie est applicable à l’inscription de mouvements extrêmement rapides lorsqu’on dispose d’une source lumineuse suffisamment intense. Cette méthode sera donc susceptible d’un grand nombre d’applications14. » Marey sera toujours attentif à toutes les recherches sur l’inscription du son, il suffit de lire ses écrits entre 1877 et 1894 pour y constater la présence de plusieurs chapitres entièrement consacrés au sujet. Maurice Noverre, dans ses pamphlets anti-lumiéristes, avait déjà signalé cette voie15.
7C’est encore Marey qui en 1897, dans un article paru dans le Journal des savants, dresse un bilan des expérimentations sur « l’inscription des phénomènes phonétiques d’après les travaux de divers auteurs16 ». Ce n’est pas un hasard si, lors d’un éloge que lui prodigue H. Kronecker, vice-président de l’Association de l’Institut Marey, les recherches sur le son sont évoquées dans la généalogie de son « œuvre chronophotographique ». Le professeur Kronecker écrit : « Il réussit aussi à photographier les flammes oscillantes de König [sic]. Le miroir tournant de l’appareil de König fut l’origine de la plus belle découverte de Marey, la chronophotographie17. » Ce miroir, si important pour Helmholtz, Wheatstone, Tyndall et Stein, l’a été également pour Marey, qui non seulement l’appréciait dans ses expérimentations physiques, mais l’appliquait à la chronophotographie sur plaques fixes. Rappelons que dans l’expérience de Koenig, quatre miroirs formant quatre angles de 45°, fixés sur une structure en bois mise en mouvement par une manivelle, permettaient d’analyser l’image d’une flamme vibrante. Celle-ci, envoyée sur le miroir tournant, au lieu d’être un ruban lumineux d’une largeur constante telle qu’elle nous apparaîtrait sans l’intermédiaire de cet objet, apparaît comme une image frangée, dont chaque frange correspond à une vibration sonore déterminée. En d’autres termes, par la rotation du miroir, on décompose l’image par des séries entières de vibrations successives et l’on obtient chaque phase constituant le mouvement. Cette image isolée, Marey la recherche également lorsqu’en observant l’électromètre de Lippmann, il a l’idée de photographier les oscillations de la colonne de mercure dues aux différences de tension électrique provenant des battements d’un cœur de grenouille.
« À l’oculaire du microscope, mettons une plaque de verre dépoli, nous y verrons une image réelle de la colonne de l’électromètre et des mouvements qu’elle exécute. Substituons à cette plaque dépolie une glace recouverte d’un collodion sensible, nous obtiendrons l’image photographiée de cette colonne de mercure ; enfin imprimons à la plaque sensible un mouvement de translation perpendiculaire au sens des mouvements de l’électromètre, et nous aurons la courbe des changements de la tension18. »
8C’est cette image réelle, soustraite à l’effet de l’illusion du mouvement continu, qui intéressera Marey jusqu’à la fin. Toutes ses expérimentations sont guidées par la quête de cette image, produite à travers sa dissociation de l’ensemble du mouvement et qui, ne subissant pas les interférences des images qui composent ce même mouvement, peut être analysée isolément. Cette démarche s’oppose exactement à la synthèse recherchée par les instruments d’illusion optique et résolue magistralement avec le cinématographe. Néanmoins les procédés techniques mis au point par Marey déterminent, indépendamment d’eux, l’évolution ultérieure qui aboutira à l’invention du cinématographe. La lignée technique que nous sommes en train d’analyser se constitue donc, année après année, presque en dépit des approches et des hypothèses scientifiques que chaque protagoniste vise à démontrer. Comme nous l’avons observé pour le phonographe, la quête autour de la nature et de la maîtrise du mouvement, constitue l’arbre « généalogique » qui avec ou sans l’appui des postulats initiaux, construit progressivement la mise en place d’un dispositif technique conceptuellement nouveau et appelé à se concrétiser avec le cinématographe. Les recherches sur la chronophotographie font partie intégrante de cet ensemble.
Espace, temps et mouvement
9Les limites du fusil photographique ne découragent pas Marey, au contraire il est de plus en plus convaincu de l’apport indispensable de la photographie pour ses recherches sur le mouvement. Pour donner libre cours à ses expérimentations il lui faut plus d’espace, un laboratoire d’une nouvelle conception, car « ce n’est pas dans les laboratoires ordinaires de physiologie qu’on peut étudier les mouvements d’un oiseau qui vole, d’un cheval lancé au galop, ni même ceux d’un homme qui marche, court ou se livre à quelque autre exercice musculaire19 ».
10L’utilisation de grands espaces étudiés et rationalisés pour la recherche est cruciale pour cette période de l’histoire des sciences appliquées qui marque la transition définitive du cabinet scientifique au laboratoire, voire à la station. Le 8 septembre 1883, La Nature20 ouvre ses colonnes à la description de deux nouveaux laboratoires : la « Station zoologique volante » hollandaise et la « Station physiologique » de Paris. Ce dernier laboratoire « d’une nouvelle conception » est présenté aux lecteurs par un article signé de Marey. Tous les détails sont donnés, non seulement ceux qui concernent la structure des pièces principales du bâtiment, mais aussi les techniques utilisées pour la photographie instantanée et les applications de la méthode graphique : un terrain de 3 500 m2, deux pistes circulaires, l’une intérieure de 4 mètres est destinée à l’exercice du cheval, l’autre extérieure réservée à la locomotion humaine. Ces deux pistes sont reliées à une ligne téléphonique dont les poteaux sont espacés de 50 mètres entre eux, de sorte que chaque fois qu’un « marcheur » passe devant l’un d’eux, un signal télégraphique est produit et parvient dans une des pièces du bâtiment principal. Au milieu de la piste se trouvent les rails d’une chambre noire roulante, contenant l’appareil chronophotographique.
11Marey s’installe dans ce laboratoire à partir de 1882. Il y travaille assidûment à l’élaboration d’un nouveau procédé, la « photo-chronographie ». Désormais, il ne travaille plus seul : il a dans son équipe un « préparateur », Georges Demenÿ. La question qui préoccupe Marey et qu’il n’avait pas pu résoudre avec le fusil photographique est celle de l’espace/temps : comment arriver à une série d’images imbriquées « représentant les différentes positions qu’un être vivant, cheminant à une allure quelconque, a occupées dans l’espace à une série d’instants connus » ? Cette recherche d’une correspondance exacte entre l’espace et le temps est lourde de conséquences, car elle vise à plier la photographie et les appareils destinés à mesurer le temps, pour obtenir la fameuse image réelle, – « l’authenticité parfaite », écrit Marey – de la succession des phases de la locomotion. Le temps recherché par le physiologiste est le temps du mouvement, un temps décalqué de l’espace, alors que l’appareil cinématographique reproduit le mouvement en le rapportant à une temporalité abstraite, donnant donc, ce que Gilles Deleuze, à la suite d’Henri Bergson, définissait comme « un faux mouvement ». Le mouvement réalisé par le cinématographe, consiste, d’après Henri Bergson (1907), « à extraire de tous les mouvements propres à toutes les figures un mouvement impersonnel, abstrait et simple, le mouvement en général pour ainsi dire, à le mettre dans l’appareil, et à reconstituer l’individualité de chaque mouvement particulier par la composition de ce mouvement anonyme avec les attitudes personnelles. Tel est l’artifice du cinématographe21 ». Bien des années plus tard, Gilles Deleuze reprendra ce même concept en affirmant que « le cinéma en effet procède avec deux données complémentaires : des coupes instantanées qu’on appelle images ; un mouvement ou un temps impersonnel, uniforme, abstrait, invisible ou imperceptible, qui est dans l’appareil et avec lequel on fait défiler les images. Le cinéma nous livre donc un faux mouvement, il est l’exemple typique du faux mouvement22 ». Le cinématographe incarne la rupture avec la science antique qui cristallisait le temps comme une donnée réductible à l’espace, et représente donc le moderne caractérisé « surtout par son aspiration à prendre le temps pour variable indépendante23 », non comme un ensemble des moments privilégiés, mais comme des instants quelconques.
12Or, les travaux chronophotographiques de Marey se situent aux antipodes de cette démarche. Pourtant – ce qui peut sembler paradoxal – ils fournissent dans le même temps un apport fondamental à l’évolution des recherches sur la captation du mouvement photographié, ce qui a permis d’aboutir à l’invention du cinématographe. Grâce à la chronophotographie, les conditions techniques essentielles pour parvenir au cinématographe sont enfin établies, c’est-à-dire le principe optique d’un seul point de vue (un seul objectif), fixant la série d’images sur une seule bande entraînée de manière intermittente par un dispositif de traction mécanique. Marey réunit tous les éléments qui, depuis Young en passant par Plateau et Koenig jusqu’à Muybridge, avaient d’une manière ou d’une autre contribué à fixer le mouvement dans le temps. Cette fusion lui permettra de concevoir une nouvelle méthode, dont il arrive à maîtriser la logique en fonction de ses intérêts scientifiques immédiats sans, pour autant, envisager son développement ultérieur qui, dans sa voie commerciale, lui échappera. D’autres chercheurs poursuivront l’intégration de cette fusion à d’autres données scientifiques, donnant plus tard le jour à de nouveaux dispositifs : le kinetoscope d’Edison, le Cinématographe des frères Lumière.
13Pour l’instant, voyons les solutions envisagées par Marey : la chronophotographie à plaque fixe, puis à pellicule. À partir de considérations sur la « persistance rétinienne » d’un corps à l’état statique que Marey aborde la question de la saisie et de la fixation d’un corps en mouvement dans un espace de temps déterminé : « Pendant que nous recevons l’impression rétinienne, si nous battions des paupières d’une manière intermittente, deux fois par seconde par exemple, l’image du ruban de feu qui se peindrait dans notre œil présenterait des interruptions, et le nombre d’interruptions contenues sur une certaine longueur de la trajectoire lumineuse exprimerait, en demi-secondes, le temps que le mobile a employé, pour effectuer ce parcours. Or ce sont là, précisément, les conditions de la chronophotographie24. »
14Il matérialise ce principe par la réalisation d’une caméra munie d’un obturateur qui lui permettait de fixer sur des plaques de verre sensibles, les images successives d’un objet se déplaçant dans un espace. Le 3 juillet 1882, Marey présente à l’Académie des sciences ses premiers résultats chronophotographiques et commence ses expérimentations d’abord avec une caméra à plaque fixe. Voici la description que le physiologiste donne de sa nouvelle méthode :
« Il m’a paru, et l’expérience vient de confirmer cette prévision, qu’on pouvait demander à la photographie des photographies de ce genre, c’est-à-dire réunir sur la même plaque une série d’images successives représentant les différentes positions qu’un être vivant, cheminant à une allure quelconque, a occupées dans l’espace à une série d’instants connus25. Supposons, en effet, qu’un appareil photographique soit braqué sur le chemin que parcourt un marcheur et que nous prenions une première image en un temps très court. Si la plaque conservait sa sensibilité, nous pourrions, au bout d’un instant, prendre une autre image qui montrerait le marcheur dans une autre attitude et dans un autre lieu de l’espace ; cette deuxième image, comparée à la première, indiquerait exactement tous les déplacements qui s’étaient effectués à des intervalles très courts, on obtiendrait, avec une authenticité parfaite, la succession des phases de la locomotion. Or, pour conserver à la glace photographique la sensibilité nécessaire pour des impressions successives, il faut qu’au devant de l’appareil règne une obscurité absolue et que l’homme ou l’animal qui passe se détache en blanc sur un fond noir26. »
15On a souvent évoqué la mise en scène – digne d’une séance de magie noire, disait Jacques Deslandes – que Marey utilisait pour exploiter au maximum les potentialités de cet appareil et obtenir les résultats souhaités. En fait, Marey arrivait à obtenir l’image réelle, celle qui montre la vraie nature physique des choses, par une série d’astuces dignes d’un prestidigitateur. C’est peut-être ce côté « artificiel » de son travail qui, malgré ses intentions, le fait de plus en plus « glisser » vers une esthétique visuelle qui dépasse même les artistes qui lui sont proches, des peintres comme Meissonier, Horace Vernet, Aimé Morot, Mathias Duval et des photographes comme Muybridge et Nadar.
16Ce glissement vers une sorte d’illusion était au fond motivé par une certaine déception liée au fait que les images véritablement scientifiques qu’il pouvait obtenir avec l’appareil à plaque fixe se limitaient aux mouvements d’objets souvent de petit volume se déplaçant rapidement. Le mouvement lent, comme la marche d’un homme, ou au contraire un mouvement rapide sur un espace considérable, comme un cheval au galop, donne lieu dans le premier cas à très peu d’images car chaque photographie occupe trop d’espace sur la plaque : dans le deuxième cas le nombre de photographies prises à chaque seconde était si important qu’elles se superposaient les unes aux autres et se confondaient. Avec ce procédé, il parvenait à impressionner sur la même plaque la trace des positions réelles d’un corps en mouvement en fonction du temps. Le jeu de photographies que l’on obtenait présentait des enchevêtrements d’images successives difficiles à lire. Pour échapper à ce dernier inconvénient, Marey propose « certains artifices27 » : réduire l’épaisseur des corps eux-mêmes, en faisant disparaître les parties sans intérêt et en rendant lumineuses celles qui illustraient le mouvement (les contours des bras et des jambes d’un homme par exemple). Dans les photographies « géométriques » qui en résultent, le corps n’est donc visible que par des lignes brillantes qui représentent les positions des membres. Marey songe aussi à la méthode stéréoscopique de Wheatstone, qui lui permettait, grâce à l’emploi de deux objectifs superposés, d’alterner les images et donc d’en augmenter le nombre. Cependant, constate-t-il le procédé le plus fiable est celui utilisé dans les expérimentations sur la visualisation du mouvement de l’onde sonore. Comme nous l’avons vu, c’est le miroir tournant de Koenig, aussitôt considéré comme le procédé « le plus recommandable28 », qu’il braque devant la caméra pour donner une image dissociée du mouvement continu. Malgré toutes ces solutions, il était encore impossible de saisir un mouvement de longue durée, pour lequel le nombre d’images ne pouvait pas tenir sur une seule plaque.
17Vers la fin des années 1880, le mouvement photographié se heurte aux mêmes difficultés que l’enregistrement sonore. Ce qui va, enfin, rendre possible l’enregistrement d’un mouvement « de longue durée » sera l’utilisation d’un nouveau support permettant de fixer l’étendue du mouvement. En ce qui concerne le son, après le phonographe à cylindre d’Edison, la quête du temps stocké s’est matérialisée en 1887 par l’arrivée du disque plat d’Emil Berliner. On passe alors rapidement, en quelques années, du petit disque de 12 cm permettant de stocker jusqu’à une minute de son, aux disques 78 tours de 30 cm atteignant entre 8 et 9 minutes de son. La volonté de repousser les limites « temporelles » donnera naissance, dans les décennies suivantes, à des supports très hétérogènes (la piste optique, le fil d’acier, en passant par la bande magnétique jusqu’aux récents supports numériques). Alors que pour le mouvement visuel la solution est trouvée assez rapidement, pour le son la quête est diluée dans le temps et même en 1927, les pionniers du cinéma parlant se heurtent à la durée d’enregistrement limitée des disques.
18En fait, quand Marey commence à poser la question des limites de la chronophotographie sur plaques fixes, de nouveaux supports faisaient leur apparition sur le marché : d’abord le rouleau de papier sensible, breveté par George Eastman en 1884 et commercialisé en France à partir de 1887 par Paul Nadar et, à la fin de la même année, le celluloïd qui permettait de réaliser les premières photographies sur pellicule transparente. Ainsi, le seuil de la plaque en verre unique, fragile et rigide, pouvait être maintenant dépassé. Et à partir de 1888, une nouvelle vague d’expérimentations concernant l’application de la bande photographique avec recherches sur le mouvement, a lieu dans différents coins du monde. Aux États-Unis, comme nous le verrons par la suite, Thomas Edison commence véritablement sa quête sur « un appareil permettant de faire pour la vue ce que le phonographe devait faire pour l’ouïe29 », en utilisant une feuille de celluloïd sensibilisé enroulée sur un cylindre comme il l’avait fait jadis avec la feuille d’étain du premier phonographe. En France, Marey présente ses premiers résultats le 29 octobre 1888 à l’Académie des sciences : « Pour compléter les recherches dont j’ai entretenu l’Académie dans les dernières séances, j’ai l’honneur de lui présenter aujourd’hui une bande de papier sensible sur laquelle une série d’images a été obtenue, à raison de 20 images par seconde […] Cette méthode permettra de recueillir des images successives d’un homme ou d’un animal en mouvement, en s’affranchissant de la nécessité d’opérer devant un fond obscur. Elle semble donc destinée à faciliter grandement les études sur la locomotion de l’homme et des animaux30. »
19En 1889, Marey remplace la bande de papier par de la pellicule celluloïd mobile ; un an plus tard il dépose le brevet d’une caméra chronophotographique capable de saisir un mouvement de longue durée.
20Pour lire ce mouvement, il envisage aussi un nouveau système : la projection chronophotographique. À partir de 1892 il travaille à un projecteur qui ne lui donnera pas satisfaction, car les pellicules utilisées n’étaient pas perforées ; en outre son préparateur Georges Demenÿ met au point au même moment l’appareil phonoscope, capable de projeter des images chronophotographiques en boucle. Après l’arrivée du kinétoscope et du Cinématographe Lumière (deux systèmes qui utilisaient le film perforé), le physiologiste remettra en doute l’utilité de la projection à vitesse réelle, qui n’a selon lui que peu d’intérêt. Vers la fin de sa vie, en 1901, il écrira un rapport destiné à la Commission internationale de contrôle des instruments enregistreurs et d’unification des méthodes en physiologie, qui résume sa pensée sur la méthode photographique :
« Les appareils synthétiques [il vient de citer les projecteurs chronophotographiques, dont le cinématographe Lumière] sont peu utiles au point de vue scientifique ; tout au plus peuvent-il permettre, en ralentissant les phases des mouvements et en les faisant indéfiniment repasser sous les yeux de l’observateur, de les rendre plus faciles à saisir. Mais c’est surtout aux épures géométriques du mouvement qu’il faut demander la connaissance précise de toutes ses phases […] obtenues sur plaque fixe. […] La puissance de cette méthode est toutefois limitée par le nombre d’images que l’on peut prendre sans qu’elles se confondent entre elles. Le nombre d’images n’est pas étroitement limité dans la chronophotographie sur pellicule mobile. On a pu en prendre jusqu’à 110 par seconde. En outre, la chronophotographie sur pellicule mobile n’exige pas que l’on opère devant un champ obscur ; elle est donc d’un emploi beaucoup plus général. Mais la comparaison de ces images séparées entre elles est parfois bien difficile ; j’ai proposé à la Commission un moyen qui permet de ramener le second genre de chronophotographie au premier, c’est-à-dire de construire, avec les images dissociées de la pellicule mobile, une image fusionnée identique à l’épure obtenue sur plaque fixe. Ce procédé consiste à projeter à la lanterne magique chacune des images pelliculaires et à les décalquer successivement, en donnant à chaque décalque nouveau la position qu’il doit avoir par rapport à des objets fixes servant de point de repère. De cette façon on obtient, sans confusion, l’épure des mouvements du sujet que l’on étudie, épure réduite au besoin à certains points remarquables. Grâce à la multiplicité des images, on peut construire par points les courbes d’un mouvement : celle de sa vitesse et celle de ses accélérations. D’après cette dernière, on peut même estimer la force dépensée, si le poids du corps en mouvement est connu31. »
21Le physiologiste cherche à fixer dans son appareil un système lui permettant d’immobiliser le mouvement réel. Pour lui les images obtenues n’ont aucune valeur en soi, si elles ne sont pas prises dans une série d’espaces et d’instants connus – c’est-à-dire déterminés a priori – dont le mouvement d’ensemble ne sera interprété que successivement.
22Mais alors comment définir le rôle de Marey et comment évaluer son apport dans le long processus qui a permis d’aboutir à cette fameuse machine inventée par les frères Lumière ? Comme nous venons de le voir, Marey a fourni les bases structurantes à l’appareil inventé en 1895, c’est-à-dire l’enregistrement d’un mouvement de longue durée, à travers un point de vue unique, sur une pellicule défilant de manière intermittente.
23Le physiologiste demeure à plusieurs titres un des personnages clés de notre histoire. Malgré son esprit éminemment scientifique, il réalise une singulière rencontre entre travaux scientifiques et pratiques artistiques et par là même entre l’acoustique et l’optique, la phonétique et la physiologie du mouvement. En repoussant les limites de la recherche hors du laboratoire, dans la quête d’une nouvelle méthode à introduire dans le domaine de l’expérimentation physiologiste, il s’est pris au jeu de l’artifice. La mise en scène, et peut-être l’étrangeté des sujets qui étaient chronophotographiés, a produit des images dont la valeur esthétique ne peut pas laisser indifférent. Ces chronophotographies ont influencé les peintres futuristes des années 1910-1920. Encore aujourd’hui, lorsque nous regardons ces prises de vues chronophotographiques qui reprennent plusieurs fois le même sujet – le cheval, les marcheurs, plusieurs sauts à la perche, escrimeurs, etc. – nous nous demandons quelle était pour Marey la véritable limite entre apport scientifique et contribution purement artistique. La dérive de Marey, nous l’avons constaté tout le long de cette étude – mais il n’est pas inutile de le souligner encore une fois – a rendu possible aussi une autre rencontre moins évoquée par les spécialistes. Il s’agit de la convergence des recherches entre mouvement sonore et visuel, entre la physiologie de la parole et la physiologie de l’œil, dont l’héritage – capital pour les futures recherches sur le synchronisme entre ces deux éléments – a été repris par d’autres physiologistes et phonéticiens, comme Hector Marichelle ou Franz Dussaud.
24Le « glissement32 » de Marey est sans doute lié aussi à l’arrivée de son préparateur George Demenÿ, qui s’était intéressé à la cinématique de la locomotion humaine, par le biais d’autres activités. C’est ce dernier qui, à partir de ses expériences sur la visualisation de la parole, fera basculer la chronophotographie du terrain de la recherche, vers celui du spectacle.
La chronophotographie de la parole ou les premiers portraits parlants
25Les recherches sur la photographie du mouvement effectuées par le photographe Eadweard Muybridge et par le physiologiste Etienne-Jules Marey vont engendrer toute une série d’expérimentations sur l’application de la photographie aux études portant sur la visualisation de l’onde sonore. Comme pour la méthode graphique, la chronophotographie prend place dans les laboratoires d’acoustique et de phonétique expérimentale. Si d’autres chercheurs – étrangers à cette communauté – vont s’y intéresser, c’est en raison de l’actualité du sujet. C’est le cas, par exemple, de Georges Demenÿ, le préparateur de Marey, qui quarante ans après le portrait tournant du physiologiste Jan Évangéliste Purkyne33, commence ses propres expérimentations sur la chronophotographie de la parole et propose ses portraits parlants.
26Demenÿ, cet « inventeur-innovateur-entrepreneur », comme il a été défini par plusieurs historiens, a joué un rôle fondamental dans cette phase de transition des laboratoires aux salles de spectacles. Il représente en quelque sorte « le chaînon manquant » d’un processus d’évolution ou de « déviation » qui vise à transformer la recherche scientifique en une invention pouvant être commercialisée et diffusée auprès d’un large public : « La technique mise au point par Marey s’échappe définitivement du laboratoire. Demenÿ fait le lien entre l’immense travail scientifique de Marey et la production des “cinématographistes” des années 1895-1900. En quelques années précieuses, intenses et décisives, il a fait basculer la science vers le spectacle populaire, vers le plaisir monnayable34. »
27Nous n’insisterons pas sur ses travaux concernant la chronophotographie du mouvement cinétique, car son rôle dans l’histoire du cinéma, sa biographie et son travail scientifique à la Station de physiologie ont été étudiés dans un ouvrage qui lui a été consacré35. Cependant, il n’est pas inutile de le rappeler, c’est encore une fois la parole qui est à l’origine de ses recherches. Après les essais graphiques de 1875, les recherches en phonétique expérimentale n’ont pas cessé d’expérimenter de nouvelles solutions à l’analyse des voyelles et des consonnes. Marey lui-même, dans un article publié dans le Journal des savants, dresse un bilan de la richesse de ces expérimentations :
« On peut affirmer qu’on trouvera dans l’emploi du phonographe un véritable étalon permettant d’apporter la précision et la mesure dans le domaine, assez vague jusqu’ici, de la phonétique. Ce que le phonographe ne sera pas apte à traduire, tel que le mécanisme physiologique des différents actes de la parole, on le demandera à d’autres appareils ; on a vu combien les expériences de Rosapelly sont précieuses pour éclairer le mécanisme des organes de la phonation. La chronophotographie, d’autre part, appliquée par MM. Demenÿ et Marichelle, a représenté les mouvements apparents de la phonation avec une telle fidélité, que la succession des images ainsi obtenues a permis à des sourds-muets de reconnaître les paroles prononcées par les personnes dont on avait pris les phonogrammes successifs36. »
28À la suite des travaux de Rosapelly de l’Institut de linguistique, Georges Demenÿ commence, suivant une idée de Hector-Victor Marichelle, à appliquer la chronophotographie aux mécanismes de la parole. C’est au cours de ces expérimentations qu’il met au point, en 1891, son fameux appareil, le phonoscope. Certes, des premières expérimentations sur la photographie de la parole avaient déjà eu lieu en Allemagne pendant l’année 1890, avec Ottomar Anschütz37 et ses « portraits parlants » stroboscopiques, tandis que de l’autre côté de l’Atlantique Edison travaillait depuis 1888 à un appareil pouvant enregistrer les images animées. En France, c’est Demenÿ qui, avec la collaboration de Marichelle38, professeur à l’Institution national des sourds-muets de Paris, commence, au début de l’année 1891, à mettre au point ce nouvel appareil39. « Nous avons voulu, écrit Demenÿ, étendre ces études aux mouvements de la physionomie, mais nous n’eûmes d’abord qu’une longue série d’insuccès. Pour détailler le visage, il fallait prendre des images à une échelle plus grande, et les appareils à dissociation, tels qu’ils étaient construits, ne donnaient qu’un négatif vague et sans intensité40. » Comme tous ses prédécesseurs travaillant sur l’illusion du mouvement – Plateau avec son phénakistiscope (1832), Stampfer avec son stroboscope (1832), Horner et son zootrope (1834), Purkyne avec son kinésiskope (1850), Heyl et son phasmatrope (1870), Muybridge et son zoopraxiscope (1880) – Demenÿ songe tout de suite à l’utilisation d’un disque, à une sorte de « zootrope spécial41 ».
29Après avoir franchi les nombreux obstacles rencontrés lors des premiers essais, les résultats obtenus commencent à être satisfaisants, comme en témoigne sa déclaration du 27 juillet 1891 à l’Académie des sciences : « J’ai exécuté un instrument qui est spécialement destiné à donner l’illusion de la parole. Je l’ai appelé phonoscope, bien qu’il puisse servir à la synthèse de tous les mouvements. […] Si l’on regarde dans le phonoscope les photographies successives d’un sujet qui parle, on voit, d’une façon saisissante, le portrait s’animer et remuer les lèvres. »
30Toutefois, ce n’est que le 3 mars 1892 qu’il déposera le brevet de son appareil. Celui-ci a pour mission de « reproduire l’illusion des mouvements de la parole et de la physionomie, basé sur l’observation successive des diverses images photographiques prises à des intervalles de temps très rapprochés d’une personne qui parle ». La première version de son système est assez simple : les 24 images en celluloïd obtenues grâce à la caméra chronophotographique sont découpées et collées sur le disque. Ce dernier est placé sur un axe horizontal dans une boîte en bois, munie d’une optique pour la vision directe, capable d’agrandir les images ; au moment de la projection, il fallait associer à ce dispositif une lanterne magique. « On tournait, écrit Demenÿ, la manivelle et l’œil avait la sensation d’une figure unique animée. On la grossissait en la regardant à travers la lentille et l’illusion était complète, l’homme remuait les lèvres comme s’il vivait. J’avais réalisé la photographie de la parole42. » Pour compléter cette illusion et donner ainsi « l’impression de la voix et la sensation du mouvement des lèvres », il envisage de pouvoir combiner cet appareil avec un phonographe. Dans un additif au brevet, il imagine aussi un autre appareil « comparable au phonographe » et qu’il appelle aussi phonoscope, équipé d’un cylindre en forme d’hélice, sur lequel on disposait les épreuves positives. Finalement, le phonoscope fabriqué ne sera jamais associé à un phonographe et les disques seront essentiellement réalisés à partir des caméras chronophotographiques de Marey.
31Une fois l’appareil construit, Demenÿ s’empresse de le présenter à l’Exposition internationale de photographie qui s’ouvre le 20 avril 1892. C’est la première présentation publique du phonoscope, avec au programme une chronophotographie désormais fameuse : un homme en train de prononcer la phrase « Je vous aime ». C’est aussi le début de sa rupture avec le monde scientifique de Marey, le préambule à la commercialisation de son invention avec la création de la « Société du Phonoscope » et l’annonce de l’apparition d’une nouvelle forme de spectacle. Son idée de portraits parlants sera reprise au cours des vingt années d’expérimentations suivant l’invention du phonoscope et servira plus tard de modèle aux premiers films parlants du cinématographe. Cette réalisation représente la première véritable expérimentation de visualisation du son par l’image, à mi-chemin entre la science et le spectacle. C’est un événement crucial, car l’expérience de Demenÿ permettra de franchir le seuil emblématique de la séparation entre recherche expérimentale et exploitation commerciale. Progressivement, les finalités se transforment, l’axe des recherches se déplace de l’étude du Mouvement – qui avait permis de tisser les ramifications que nous avons étudiées – en faveur d’une autre obsession : la recherche du synchronisme parfait.
Notes de bas de page
1 Louis Figuier, Merveilles de la Science, ou description populaire des inventions modernes, t. 3, Paris, Fourne, Jouvet, 1868, p. 144-148. A ce sujet voir aussi : Maurice Noverre, « La vérité sur l’origine des travaux chronophotographiques d’Étienne-Jules Marey », Le nouvel art cinématographique, n° 4, octobre 1929, p. 28-39.
2 Le Verrier, « L’emploi de la photographie pour les instruments magnétiques enregistreurs », Comptes rendus des séances de l’Académie des sciences, t. 42, n° 17, séance du 28 avril 1856, p. 749-755.
3 Ernest Onimus, « Application de la photographie à l’étude des mouvements du cœur chez les animaux inférieurs », Journal de l’anatomie et de la physiologie normales et pathologiques de l’homme et des animaux, t. 2, n° 22, 1865, p. 337-381.
4 Revue scientifique, n° 2, 13 juillet 1878 et n° 10, 6 septembre 1879.
5 Marie-Sophie Corcy, « Naissance d’une collection photographique », La Revue des arts et métiers, septembre 1995, p. 21.
6 A. Demoget, « Photographie au gélatino-bromure d’argent », La Nature, n° 394, 18 décembre 1880, p. 42-44 et n° 398, 15 janvier 1881, p. 106-107.
7 Ibid., n° 394, p. 42.
8 Ibid.
9 Muybridge, bien après le physiologiste Purkyne, avait songé à l’utilisation d’un système à horlogerie pour le déclenchement automatique des obturateurs, mais étant donné les difficultés de synchronisme entre l’appareil et la vitesse du cheval, il abandonnera cette idée.
10 E.-J. Marey, Méthode graphique, supplément, p. 12.
11 Sur Feddersen voir A. Cazin, Étincelle électrique, Paris, Hachette, 1880, p. 189-192 ; Poggendorf’s Annalen, t. 103, p. 69 ; Annales de Chimie et de Physique, t. 54, p. 435. Annales de Chimie et de Physique, 3° série, t. 69, 1863.
12 Étienne-Jules Marey, La Méthode graphique, op. cit., p. 646-647.
13 Théodor Stein, Das Licht, Leipzig, 1877.
14 Ibid., p. 648.
15 Maurice Noverre, « La vérité sur l’origine des travaux chronophotographiques d’Étienne-Jules Marey », Le Nouvel art cinématographique, n° 4, octobre 1929, p. 28-39.
16 Étienne-Jules Marey, « L’inscription des phénomènes phonétiques d’après les travaux de divers auteurs », Journal des savants, 1897, p. 561-585.
17 Chauveau, Kronecker, Athanasiu, Waller, Errera, Travaux de l’Institut Marey, Paris, Masson, 1905, p. 19.
18 E.-J. Marey, La Méthode graphique, éd. 1885, op. cit., p. 328-329.
19 E.-J. Marey, « La Station de physiologie de Paris », La Nature, n° 535, 1er septembre 1883, p. 227.
20 Ibid.
21 Henri Bergson, L’Évolution créatrice, Œuvres, Paris, PUF, 1970, p. 753.
22 Gilles Deleuze, Cinéma 1 : L’image-mouvement, Paris, Éditions de Minuit, 1996, p. 10.
23 Henri Bergson, l’Évolution créatrice, op. cit., p. 779.
24 E.-J. Marey, « La Chronophotographie, nouvelle méthode pour analyser le mouvement dans les sciences physique et naturelles », Revue générale des sciences pures et appliquées, n° 21, 15 novembre 1891, p. 690.
25 C’est nous qui soulignons.
26 E.-J. Marey, « La photographie du mouvement », La Nature, n° 477, 22 juillet 1882, p. 116.
27 E.-J. Marey, Le Mouvement, op. cit., p. 77.
28 Ibid., p. 84.
29 Thomas A. Edison, Mémoires et observations, op. cit., 1948, p. 35.
30 E.-J. Marey, « Décomposition des phases successives, recueillies sur une bande de papier sensible qui se déroule », Comptes rendus des séances de l’Académie des Sciences, t. 107, séance du 29 octobre 1888, p. 677-678.
31 « Rapport présenté par M. Marey à l’Assemblée générale de l’association internationale des académies, le 16 avril 1901 », Institut de France, Premiers travaux de la Commission internationale de contrôle des instruments enregistreurs et d’unification des méthodes en physiologie, Paris, Gauthier-Villars, s.d.
32 L. Mannoni, « Glissements progressifs vers le plaisir : remarques sur l’œuvre chronophotographique de Marey et Demenÿ », in Thierry Lefebvre (dir.), « Images du réel, la non-fiction en France (1890-1930) », 1895, n° 18, été 1995, p. 11-64.
33 Giusy Pisano-Basile, « De stroboscopie ten dienste van het onderwijs », in (M. Dorikens dir.), Joseph Plateau : 1801-1883. Leven tussen Kunst en Wetenschap, Provincie Oost-Vlaanderen, 2001. Dès les années 1850, le physiologiste tchèque Purkyne (1787-1868) disposait sur un disque stroboscopique neuf daguerréotypes représentant les différentes phases d’un mouvement.
34 Laurent Mannoni, Georges Demenÿ : pionnier du cinéma, Douai, Pagine, 1997, p. 76.
35 Ibid.
36 E.-J. Marey, « L’inscription des phénomènes phonétiques d’après les travaux de divers auteurs… », op. cit., p. 585.
37 Depuis 1884 Anschütz travaillait à la photographie du mouvement. D’abord avec la méthode de Muybridge en utilisant une batterie de chambres photographiques, à partir desquelles il obtenait 24 clichés utilisés directement sur son Electrotachyscope en 1887 (une sorte de disque stroboscopique qui permettait de reconstituer le mouvement). Puis en 1894 il dépose un brevet pour un « Projektionapparat für stroboskopisch bewegte Bilder ». Georges Demenÿ cite les travaux chronophotographiques d’Anschütz dans son texte Le Portrait vivant.
38 H. Marichelle, Phonétique expérimentale : la parole d’après le tracé du phonographe, Paris, Charles Delagrave, 1897.
39 Georges Demenÿ, Études sur les appareils chronophotographiques, Évreux, Hérissey, s.d.
40 Georges Demenÿ, Le Portrait vivant, Douai, s.d., p. 1.
41 Georges Demenÿ, Sur la chronophotographie, conférence du 6 décembre 1891, Conservatoire national des arts et métiers, Paris, Gauthier-Villars, 1892, p. 29.
42 Georges Demenÿ, Les Origines du cinématographe, Paris, Henry Paulin, s.d. (date du dépôt légal 1909), p. 18.
Le texte seul est utilisable sous licence Licence OpenEdition Books. Les autres éléments (illustrations, fichiers annexes importés) sont « Tous droits réservés », sauf mention contraire.