Hubert et Jan van Eyck, L'Adoration de Agneau de Dieu sur le panneau central du Retable de Gand, 1432. Reconstruction perspective. © closertovaneyck.be
Spécialiste de la vision par ordinateur, Gilles Simon, professeur à l’Université de Lorraine, mène ses recherches dans l’équipe-projet Tangram (*) du Centre Inria de l’Université de Lorraine et du laboratoire Loria. Également grand amateur d’art pictural, il pose un regard neuf sur les tableaux des frères Van Eyck et de Rogier van der Weyden et révèle des éléments inédits quant à la maîtrise de la perspective par les peintres flamands de la Renaissance.
« L’œil suit les chemins qui lui ont été ménagés dans l’œuvre. » Le précepte énoncé dans les années 1920 par le peintre allemand Paul Klee décrit parfaitement la démarche expérimentale de Gilles Simon. Ses chemins de prédilection : les points de fuite. « Ce sont des éléments très intéressants en vision par ordinateur parce qu’ils apportent des informations sur le positionnement de l’appareil qui a saisi la scène représentée. »
Appliquées à l’étude des tableaux, les méthodes d’analyse qu’il a développées à ce sujet lui ont permis de démontrer que les peintres flamands maîtrisaient les techniques de la perspective dès le début du XVe siècle, alors que « la théorie habituellement retenue voulait que ceux-ci aient 30 ans de retard sur leurs homologues italiens ». Les résultats de ses travaux, qui mobilisent tout autant l’esprit d’analyse que les outils informatiques, sont publiés dans un livre écrit en collaboration avec Ludovic Balavoine, chercheur associé au Centre d’études des mondes moderne et contemporain de l’Université Bordeaux-Montaigne : Les Précurseurs Flamands, Rogier van der Weyden et les frères van Eyck au prisme de la perspective.
Une intuition validée par l’informatique
À l’origine de l’ouvrage, il y a un article – Jan van Eyck’s perspectival system elucidated through computer vision – présenté par Gilles Simon à la conférence SIGGRAPH 2021, dans lequel il exposait son étude de cinq tableaux du peintre flamand. « Dans Les Époux Arnolfini, j’avais identifié quatre points de fuite disposés verticalement de manière équidistante, quand les historiens de l’art, considérant qu’il y avait une zone de convergence de lignes aux intersections chaotiques, en avaient déduit qu’il s’agissait d’une perspective empirique. »
Gilles Simon voit les choses différemment et estime que la précision de la construction graphique témoigne au contraire d’une pratique délibérée et parfaitement maîtrisée de l’artiste. Pour conforter cette intuition de visu, vérifiée par une exploration géométrique, il fait appel à un outil de détection automatique de points de fuite, élaboré lors de ses recherches précédentes et adapté pour tenir compte des spécificités de la composition picturale. « J’ai également utilisé une méthode dite “a contrario“ qui permet, couplée à un critère de consistance probabiliste, de déterminer, parmi les points de fuite identifiés, ceux qui ne peuvent pas être le fruit du hasard. » Gilles Simon en arrive à la conclusion que le peintre utilisait une machine à perspective équipée de quatre œilletons et d’un miroir pouvant être déplacé horizontalement ou verticalement.
Une contribution inédite à l’histoire de l’art
« Le peintre dessinait ce qu’il observait à chaque déplacement de la plaque puis assemblait sur la toile les différentes parties ainsi obtenues, ce qui crée des phénomènes de parallaxe dont la spectrographie infrarouge du tableau dévoile l’existence. » Alors que les historiens de l’art considéraient ces dédoublements graphiques comme des repentirs – ces esquisses crayonnées par l’artiste avant d’être recouvertes par la peinture –, Gilles Simon y voit une confirmation supplémentaire de sa découverte : Jan van Eyck maîtrisait l’art de la perspective avant 1457, date jusque-là retenue pour l’introduction de celui-ci en Flandre.
L’article scientifique, dont les retentissements dépassent le milieu de l’infographie, retient l’attention de Ludovic Balavoine, auteur de Jan van Eyck, Als Ich Can, une biographie du peintre flamand publiée quelques semaines auparavant. Celui-ci lui propose de prolonger ses recherches et d’ajouter aux analyses de l’informaticien le point de vue de l’historien. Gilles Simon étend alors ses études d’œuvres en s’intéressant plus particulièrement au retable de l’Agneau Mystique, un polyptique exposé à Gand, dans lequel la présence de traits de construction répartis latéralement lui met « la puce à l’oreille ».
De la perspective maîtrisée à la perspective conscientisée
« On sait depuis Euclide qu’un carré dessiné en perspective devient un trapèze. Dès la fin du XIIIe siècle, le peintre florentin Giotto traçait des pavements parfaits selon ce principe sans pour autant maîtriser ceux de la perspective linéaire. » Ces derniers seront développés un siècle plus tard par Leon Battista Alberti dans son ouvrage De Pictura et révolutionneront la peinture italienne de la Renaissance. « La présence de traits de construction latéraux correspond à ce qu’Alberti expose dans ses écrits. Sauf que sa théorisation de la perspective date de 1434 alors que le retable, commencé par Hubert van Eyck vers 1424 et repris par son frère Jan après sa mort en 1426, est achevé en 1432. »
Si la découverte ne fait que confirmer ce que Gilles Simon avait déjà mis à jour, elle l’incite par ailleurs à pousser plus loin sa réflexion en établissant que, dans le retable, la perspective n’est pas seulement maîtrisée mais aussi conscientisée. « J’ai passé deux ans à lire les penseurs du Moyen Âge et je pense avoir identifié la doctrine de Saint Bonaventure dans le retable de Gand. Par exemple, les sept binômes d’anges représentés par le peintre renvoient aux sept niveaux d’élévation qui permettent d’atteindre Dieu, tels qu’ils sont développés par le théologien. »
Savoir, expérience et naïveté
L’originalité et l’efficacité de la démarche de Gilles Simon reposent sur sa capacité à mobiliser plusieurs niveaux d’approche. « J’ai pu obtenir ces résultats en m’appuyant sur mes connaissances dans le domaine de la géométrie projective et sur mon expérience acquise dans celui de la vision par ordinateur. Celle-ci est évidemment très importante pour analyser des données ou valider des hypothèses mais, dans ce type d’exploration, le regard humain l’est plus encore. » À cela, il convient d’ajouter un élément inattendu mais primordial : la naïveté. « J’ai eu celle de me dire qu’il y avait encore des choses à découvrir, avec mes propres outils et sans a priori, malgré les ouvrages écrits par les historiens de l’art. »
Des perspectives prometteuses
La collaboration avec Ludovic Balavoine s’est avérée si satisfaisante que les deux chercheurs ont décidé de poursuivre l’expérience en écrivant un deuxième ouvrage dont le titre, Hubert van Eyck, Le plus grand de tous les peintres, fait référence à un quatrain inscrit sur le retable. Il sera publié en septembre 2026, 600 ans mois pour mois après la mort du peintre. Et Gilles Simon ne compte pas en rester là : « J’aimerais poursuivre mes recherches sur la peinture italienne, ce qui nécessite de faire appel à l’IA pour analyser de très grands corpus de données. »
En plus de ses cours à l’Université de Lorraine et de ses recherches au Loria, Gilles Simon est également cofacilitateur du secteur Musées et patrimoine du PEPR ICCARE et, depuis le début de l’année, coordinateur scientifique du Cluster IA Grand Est ENACT, un programme ANR de plusieurs dizaines de millions d’euros de budget dont « l’ambition est de faire de la région Grand Est un leader européen dans le domaine de l’IA ».
(*) Tangram est une équipe-projet commune au CNRS, à Inria et à l’Université de Lorraine, au sein du Centre Inria de l’Université de Lorraine et du laboratoire Loria.
Parcours de Gilles Simon
Après un diplôme d’ingénieur en informatique obtenu en 1995 à l’École supérieure d’informatique et applications de Lorraine (aujourd’hui TELECOM Nancy) et un DEA d’informatique à l’Université Henri Poincaré Nancy 1 consacré à la Détermination du point de vue à partir de l’observation d’un objet 3D dont le modèle est connu, Gilles Simon entreprend un doctorat à l’issue duquel il soutient sa thèse – Vers un système de Réalité Augmentée Autonome – en décembre 1999. Maître de conférences à l’Université de Lorraine à partir de l’année suivante, il intègre l’équipe ISA (Image Synthesis and Analysis) puis, en 2005, rejoint l’équipe Magrit au sein de laquelle il poursuit ses recherches sur la vision par ordinateur. Fin 2019, il soutient un mémoire HDR intitulé Positionnement visuel pour la réalité augmentée en environnement bâti.
