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Labo Arts & Techs Publié le 22/03/2016

Histoire des arts informatiques / (n°2) Le jour où un chat sortit d'un ordinateur

C'était en 1968 à l'Université de Moscou, dans les locaux du Département de Mécanique et de Mathématique. Pour la première fois, pendant une minute et vingt-quatre secondes, un chat entièrement généré par ordinateur traversa un écran.
/ Laurent Mareschal

Peut-être le succès des lolcats s'explique-t-il par un lien mystérieux entre les chats et les ordinateurs. Toujours est-il que le premier animal mobile (presque) entièrement digital est un chat, celui du film Koshechka (« Chaton »), réalisé par le mathématicien Nikolai Konstantinov et deux de ses étudiants, Victor Minakhin et Vladimir Ponomarenko.

Parallèlement à leurs autres occupations, les trois scientifiques entreprirent de réaliser un dessin animé avec un ordinateur, autrement dit un programme qui créerait des images mouvantes. Ils choisirent de reproduire la marche d'un chat, ce qui suppose de créer un modèle permettant de décrire mathématiquement les mouvements de l'animal. Ce qu'ils firent en s'appuyant notamment sur les travaux d'un biomécanicien russe, Nikolai Bernstein, qui, dans les années 30, avait travaillé sur une description mathématique des mouvements humains (par exemple les doigts d'un pianiste). Le corps du chat fut ainsi réduit à un ensemble de formes géométriques liées les unes aux autres par des règles codifiant leurs interactions (règles formalisées par des équations différentielles paraît-il, mais ne m'en demandez pas davantage). L'extrémité de chaque patte du chat se déplace en suivant une ellipse et l'ordinateur calcule les mouvements du reste du corps.

Restait à dessiner. Le seul périphérique dont disposait l'ordinateur utilisé (un BESM-4) était une imprimante alphanumérique. Konstantinov et ses acolytes décidèrent d'imprimer les images , tracées sur le papier avec des caractères alphabétiques, puis de les photographier une à une, comme pour un dessin animé. Le film circula dans un circuit universitaire en 1968, mais resta un projet isolé. L'article scientifique en décrivant la méthode utilisée ne fut publié qu'en 1972.

Vint ensuite Simulation of a two-gyro gravity-gradient attitude control system. Il a été programmé par Ed Zajac, en 1963, dans les incontournables Bell Laboratories. Il simule, en traits blancs sur fond noir, le mouvement d'un satellite autour de la terre. Le film est rendu sur pellicule grâce à un système destiné à créer des microfilms (initialement développé pour l'archivage la Sécurité Sociale américaine). Un collègue de Zajac, Ken Knowlton, prend le relais et propose la conception d'un langage dédié à la création de films (« Ça semble assez ambitieux, mais pourquoi ne pas essayer ? », lui répond le responsable de service). Avec BEFLIX (c'est le nom de l'outil qu'il développe), il réalise dès 1964 un film, A Computer Technique To Produce Animated Movies, où il décrit la méthode qu'il emploie pour faire le film.

Bell Labs met en place un programme associant artistes et ingénieurs. Knowlton travaille en particulier avec Stan Vanderbeek sur une série très abstraite intitulée Poemfield

Le domaine de l'animation par ordinateur suscite un vif intérêt tant dans l'industrie, où les applications sont nombreuses que dans le monde de l'art. L'année 1968 voit la parution d'un numéro spécial de Studio International, Cybernetic Serendipity – the Computer and the Arts, parallèlement à une exposition du même nom à Londres, et l'organisation d'une exposition au MoMa : La machine comme achèvement de l'âge mécanique. La même année, un court-métrage, Incredible Machine, fait le point sur l'état de l'art en matière.

Les techniques liées à l'animation par ordinateur sont développées par des laboratoires principalement américains : Bell Laboratories, mais aussi le MIT, Ohio State University, University of Utah … C'est dans dans cette dernière université qu'un étudiant, Ed Catmull, réalise en 1972 le premier film 3D, A Computer Animated Hand.

Ce qui l'a mené loin (ou haut) : il est aujourd'hui PDG de Pixar.