CHAPITRE XXIII

L'Homme en mouvement

Lorsqu'on examine, même superficiellement, une instantanée de rue, on se trouve fort surpris par les étranges positions qu'affectent les personnages; en y regardant de près, on y trouve les lignes les plus bizarres, qui ne correspondent en rien à tout ce que l'art nous représente au conventionnel.

Les figures 105 à 177 ont été gravées fidèlement d'après des originaux appartenant à l'auteur. Dans les cinq premières \f\g. Km à 109), nous voyons des personnes qui se promènent. Ce qui frappe

Figure» 1(5 160 167 1C8 169 170.

le plus dans ces instantanées, c'est la position du pied qui part. Contrairement à toutes les conceptions admises, c'est le talon qui s'appuie le premier sur le sol; en même temps le bout du pied s'élève fortement en l'air. Un peintre oserait-il dessiner les figures 100, 108, 109, 172 et 174? 11 est peu probable aussi que l'officier représenté figure 172 serait fort encbanlé de la marche que lui démontre l'appareil photographique. La position de la figure 109 se rencontre fort souvent sur les négatifs : c'est celle d'un marclieur

à allure rapide. L'original de la figure 170 représente un Viennois qui traverse une des allées du Prater, au moment où les attelages élégants s'y croisent en tous sens. Nous rencontrons encore des marcheurs dans les figures 171 à 173. Des paysans marchent derrière et à côté de la charrue dans les figures 174 et 175. La

Figures 171 172 173 17« 175.

silhouette de trois enfants sortant de l'école en courant est donnée dans les figures 176, 177, 178. Un gamin saute (/ig. 179) au-dessus d'un obstacle et un baigneur fait le saut du tremplin dans la figure 180. Ces dernières figures ont été reproduites d'après des photograhies de M. Lugardon, de Genève.

Figures 176 177 178 179 ISO.

A l'exposition de la Society of Gréai Brilain en 1881, MM. Hill et Sanders exposaient une instantanée d'athlètes dont l'un, suspendu par le pied à la barre fixe, venait de lâcher dans le vide le second qu'il tenait par la main. Celui-ci devait avoir déjà, au moment de sa chute, représentée dans la figure, une vitesse de 1 mètre à la seconde; la positive est pourtant très nette. Le temps de pose doit avoir été d'environ l/270e de seconde.

Parmi les épreuves de ce genre, nous pouvons citer les nombreuses séries de M. Lugardon, de Genève, entre autres celle de la figure 181. (Reproduction de l'original par la zincographie )

Figure 181. - Saut à la perche.

Un homme saute, au moyen de la perche, une corde, puis un fossé; au moment où il a atteint le sommet du saut, il abandonne la perche et il va retomber de l'autre côté. L'inspection de

l'instantanée, prise avec l'obturateur Thury et Amey, nous montre une étrange rupture d'équilibre : l'homme semble devoir tomber très malheureusement, au lieu de continuer le mouvement de translation acquis par le saut.

Une autre instantanée curieuse est celle de gamins pris au bain.

La phototypie, ce nouveau moyen de reproduction que tout le monde connaît, rend la photographie avec une finesse de détails vraiment surprenante; il serait difficile au peintre de saisir aussi rapidement cette scène, qui a demandé seulement une pose de l/300e de seconde (1).

Muybridge, dont nous avons décrit les remarquables travaux (pages 164 à 169), a étudié également les phénomènes du mouvement chez l'homme. L'habile praticien américain photographia, pendant toute une journée, les évolutions d'un certain nombre d'athlètes : des exercices de lutte, de boxe, d'escrime, de sauts, etc. Un gymnasiarque se plaça devant l'appareil et exécuta le saut périlleux en arrière; malgré la rapidité du mouvement, quatorze clichés furent pris. On sait que ce mouvement est un des plus rapides exécutés par l'homme; l'œil ne saurait le suivre et se le figure comme un demi-cercle humain.

Un hercule du « Olympic-Club » de San-Francisco a fourni à Muybridge une excellente étude du jeu des muscles; elle était destinée à un statuaire. L'hercule, prenant d'une main un poids de soixante-quinze kilos, déposé à ses pieds, le soulevait lentement, à bras tendu, jusqu'au-dessus de la tête. Pendant ce mouvement, quatorze épreuves furent faites, qui démontrèrent distinctement quand et comment les muscles du bras et du corps fonctionnent.

M. Gerichten, professeur de boxe, exécuta avec ses élèves un défilé complet des exercices de son art : tous les mouvements, souvent très rapides, furent photographiés et les images de parades, de feintes, de contres, de coups de tête et de genou offrent des modèles à tous ceux qui s'occupent de ce sport.

A cette époque, Muybridge photographiait déjà un sauteur (ce que Marey et Anschütz firent plus tard dans d'autres conditions) :

(1) Voir Bulletin de l'Association belge de Photographie, année 1882, p. 405.

celui-ci devait rompre, pendant le saut, quatorze fils tendus horizontalement devant lui à des distances égales. Au moment de la rupture de chacun de ces quatorze fils, les objectifs de quatorze chambres photographiques prenaient le sujet à quatorze endroits différents de la trajectoire du saut. Les curieux résultats obtenus en 1883, par Muybridge, décidèrent d'autres photographes à entreprendre de semblables études. Nous possédons un album de Anderson reproduisant, en vingt-huit épreuves, les mouvements d'un cavalier.

Le Gouvernement français a fait ériger à Paris, en 1883, une station physiologique d'après des plans dressés sur des bases scientifiques. L'aménagement de cette station, tout en tenant compte de la possibilité d'études ultérieures qu'on pourrait y entreprendre dans des \oies nouvelles, est réglé spécialement pour l'étude de la mécanique animale ; les expériences que l'on y a exécutées dans les derniers temps se rapportent presque toutes à la locomotion humaine.

M. Marey s'est imposé de résoudre d'abord les points suivants :

1° Déterminer la série des actes qui se produisent dans la locomotion humaine aux différentes allures : marche, course, saut ;

2° Rechercher les conditions extérieures qui modifient ces actes; celles, par exemple, qui augmentent la vitesse de l'allure et la longueur du pas et qui exercent ainsi une influence favorable ou défavorable sur la locomotion de l'homme ;

3° Mesurer le travail dépensé à chaque instant dans les différents actes de la locomotion, afin de rechercher les conditions les plus favorables à la bonne utilisation de ce travail.

La figure 182 nous indique la disposition d'ensemble de la station. Une route circulaire et parfaitement horizontale a été aménagée par la ville de Pans, à l'avenue des Princes. Cette route est formée de deux pistes circulaires concentriques : l'une intérieure, large de 4 mèires, sert d'arène pour l'étude des mouvements du cheval ; l'autre, extérieure, est consacrée aux exercices de l'homme. Une ligue télégraphique dont les poteaux sont espacés de 50 mètres a été disposée sur tout le pourtour de cette arène. Chaque fois qu'un marcheur passe devant l'un de ces poteaux, un

signe télégraphique l'indique dans la pièce principale de la station. La vitesse du marcheur, l'accélération ou le ralentissement de son allure et jusqu'au nombre de ses pas se trouvent ainsi enregistrés. Au centre de la piste est un poste élevé, dans lequel un tambour mécanique règle le rhythme des allures. Ce tambour reçoit

le mouvement par un circuit télégraphique spécial, émanant aussi d'une des pièces centrales de la station où le rhythme est réglé par un interrupteur mécanique. Du centre de la piste part une petite voie ferrée, sur laquelle se meut une chambre photographique

spécialement construite. Dans cette chambre, un dispositif ingénieux permet de prendre une série d'instantanées des hommes ou des chevaux que l'on désire observer. Ces photographies se prennent au moment où l'homme, habillé de blanc, passe devant un fond noir. La figure 183 représente la chambre photographique dans laquelle se place l'expérimentateur. Elle est placée sur roues et peut se mouvoir sur les rails, pour s'éloigner ou se rapprocher de l'écran devant lequel doit passer le sujet sur lequel on expérimente.

Il est avantageux de placer l'appareil photographique assez loin de l'écran, à 40 mètres environ. L'angle sous lequel se présente le

Figure IS3. Ki(turc 181.

Chambre photographique de Maray.

sujet change peu à cette distance pendant la durée de son passage devant l'écran noir. A l'extérieur de cette chambre se voient les vitres rouges par lesquelles l'observateur suit les divers mouvements qu'il désire étudier; un porte-voix permet de commander les allures qui doivent être prises. Dans la figure 184, la paroi de devant de la chambre est enlevée ; elle laisse voir un disque tournant, muni d'une fente par laquelle la lumière pénètre d'une manière intermittente dans l'appareil photographique. Ce disque a l"1 30 de diamètre et la fente dont il est percé représente la centième partie de sa circonférence. Si le disque fait donc dix tours par seconde, la durée do l'action lumineuse, dans l'objectif,

ne sera que de l/1000e de seconde. Le mouvement de rotation est transmis au disque par un rouage actionné par un poids de 150 kilogrammes, placé sur le derrière de la chambre. Un frein permet d'arrêter à volonté la rotation du disque. La figure 184 montre la disposition intérieure de la chambre : A est l'appareil photographique, B est le disque rotatif, D un obturateur pour l'objectif, qu'on ouvre au commencement d'une opération pour le fermer à la fin, alors qu'il est prudent de ne plus laisser pénétrer de lumière à l'intérieur de la chambre ; F est une fenêtre qui démasque le champ dans lequel s'exécutent les mouvements que l'on étudie. La figure 185 montre l'écran noir devant lequel se meut l'homme habillé de blanc. C'est une sorte de hangar de 15 mètres de longueur sur 3 mètres de profondeur et 4 mètres de hauteur. La piste sur laquelle l'homme marche est inclinée légèrement, dételle sorte qu'un rayon visuel partant de l'objectif rase la surface du sol sans le rencontrer nulle part ; elle est surélevée de 20 centimètres au-dessus du terrain et tout le long de ce relief court une planche divisée alternativement en bandes verticales blanches et noires de lm50 de longueur. Cette règle se reproduit dans les négatifs et sert à mesurer les longueurs parcourues entre deux images, la taille du sujet, l'amplitude de ses réactions, l'étendue du développement de chaque partie du corps. Pour se rendre compte de la vitesse des mouvements, il faut mesurer les temps employés à les exécuter. Si le disque avait toujours la même vitesse, si le nombre de fenêtres était le même pour toutes les expériences, on n'aurait qu'à déterminer, une fois pour toutes, le temps qui s'écoule entre la production de deux images. En effet, si les rayons lumineux pénètrent dans l'appareil à des intervalles de 1/10° de seconde et si l'espacement des images, mesuré d'après l'échelle, est de 0'"50, il est positif que 5 mètres ont été parcourus en 1 seconde. Mais la vitesse du disque varie suivant la nature des expériences; il faut donc les contrôler, ce qui se fait au moyen du dispositif suivant : dans la figure 185, on voit au-dessus de la tête du marcheur un chronographe photographique. C'est un cadran de velours noir, sur le pourtour duquel sont disposés des clous brillants qui partagent la circonférence en un certain nombre de parties égales.

Une aiguille brillante tourne continuellement devant ce cadran avec une vitesse d'un tour par seconde.

Si une instantanée ou une série d'instantanées demande par

Figure lfO.

Dispositif pour photographier instantanément un homme à la course.

exemple 3/10° ou 1/10° de seconde, le négatif montrera que l'aiguille de ce cadran a parcouru .'5/10'' ou -1/10° du cercle.

La figure 180 fera comprendre ce que nous venons de dire. Elle représente un sauteur qui franchit un obstacle.

La série des photographies nous montre d'abord le sujet pre-

nant son élan par une course préalable et enfin lorsque le saut est fait et que la chute sur le sol a arrêté tout mouvement en avant.

Nous voyons que le sauteur est représenté neuf fois, c'est-à-dire que neuf rotations du disque se sont produites pendant la durée de l'expérience. La fenêtre signalée dans la description ci-dessus a donc permis neuf impressions lumineuses sur la plaque photographique. La distance parcourue par le sauteur, pendant l'action, peut être facilement mesurée au moyen de l'échelle du sol. On remarque que les distances parcourues entre les diverses instantanées ne sont pas toutes égales. La plus grande vitesse s'observe immédiatement avant le saut, après que l'élan a été donné. Une

Figure IS6. - Homme sautant une corde.

diminution est accusée au moment où le sujet se trouve en l'air, laquelle est plus prononcée encore au moment où il touche terre.

Pour s'assurer si les diverses images ont été prises à des intervalles de temps égaux, il faudra consulter le chronographe : l'aiguille a été photographiée à chaque épreuve instantanée, c'est-àdire neuf fois; on constatera que les intervalles entre les neuf poses consécutives sont égaux si les images de l'aiguille, rapportées sur une même figure, forment entre elles des angles égaux.

Les séries d'instantanées d'hommes et d'animaux réussissent le mieux lorsque les sujets se meuvent rapidement en avant. D'un

homme courant modérément on peut prendre neuf à dix images en une seeonde sans obtenir de confusion (/if/. 187). Si le sujet ne

lugure 187.

marche que très lentement, il se montre sur lé négatif avec des poses tellement enchevêtrées qu'il est diflicile de distinguer le sujet principal {fig. 188); on remédie à cet inconvénient en pre-

Ftgure ls>>.

nant ries photographies partielles, c'est-à-dire en supprimant certaines parties de l'image, pour que le reste soit plus facile à.

comprendre. Si un homme portant un costume mi-blanc et noir présente, en marchant sur la piste, la partie blanche de son costume vers l'objectif, on le verra, dans les images obtenues, comme n'ayant qu'une moitié de corps (fig. 189).

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Kigüre.189.

Ces photographies partielles sont utiles dans l'analyse des mouvements rapides parce qu'elles permettent de multiplier beaucoup le nombre des attitudes représentées.

Comme l'image d'un membre présente une surface assez large, il faudrait encore diminuer la largeur des images lorsque ces atti-

tudes se multiplient davantage. Le moyen consiste à revêtir le sujet d'un costume entièrement noir sur lequel on applique le long de la jambe, de la cuisse et des bras, d'étroites bandes de métal qui signalent la direction des rayons osseux de ces membres (fig. 190).

Los études de M. Marey ont été très utiles au point

taire. L'éminent physiologiste en a communiqué le

l'Académie des Sciences. Il conclut de ces expériences que la meil-

leure vitesse de marche est de 70 pas à la minute; pour le pas

gymnastique, elle est de 175 pas à la minute, soit un kilomètre par dix minutes; celle du pas accéléré de nos troupes est de 120 pas à la minute. La méthode employée par M. Marey, comme nous venons de le voir, consiste à photographier sur une même plaque les différentes phases d'un même mouvement. M. ( ). Änschütz, de Lissa, multiplie au contraire le nombre des appareils et par là le nombre des plaques sensibles employées : l'avantage de cette manière d'opérer est que les dernières images ne se recouvrent pas réciproquement, qu'elles restent parfaitement distinctes les unes des autres.

La figure 19] est un bois fait d'après une série de photographies d'Anschiitz : ce sont des instantanées d'un homme qui court avec une très grande vitesse, ce que prouvent surtout les positions arrondies des numéros 7 et 8 ; elles sont au nombre de douze et ont été faites en moins d'une seconde. Dans chaque image, le coureur ne pose qu'un pied à terre. Les passages successifs d'une position à une autre sont d'autant plus nettement marqués, ce qui constitue le caractère dominant des instantanées d'Anschiitz.

Non moins remarquable que la figure précédente est le bois de la figure 192. Il représente un sauteur dans douze positions différentes pendant qu'il franchit un obstacle.

Il serait à souhaiter que les travaux si remarquables de Marey et d'Anschiitz, qui y ont consacré tant de patience et de persévérance, fussent continués par la suite. Ils rendraient de réels services à la science et à l'art militaire.