L’endoscopie architecturale ou la vision architecturale est utilisée pour photographier et filmer des modèles d’extérieur et d’intérieur de nouveaux bâtiments au stade de la planification. Un modèle architectural d’un nouveau bâtiment à l’échelle 1: 500 est donc correctement visualisé du point de vue d’un piéton qui se promène dans la rue. Un endoscope connecté à une caméra vidéo permet de créer des visites guidées, ce qui permet à l’architecte de développer la première ébauche et au public de partager et de critiquer la vision de l’architecte des bâtiments et des villes proposés.

Nomenclature
En architecture, l’endoscope rigide est appelé Relatoskop (allemand), relatoscop (français), endoscope, etc. Dans cet article, «endoscope» est utilisé comme terme générique.

Histoire
L’endoscope a été inventé en 1806 par Philipp Bozzini, en médecine il était utilisé pour regarder à l’intérieur du corps humain. En 1954, l’architecte allemand basé à Paris, Martin Schulz van Treeck (van Treeck), a été le premier à utiliser des endoscopes pour la visualisation de modèles architecturaux. Les endoscopes étaient son père, Alfred Schulz van Treeck, médecin et pionnier de l’otoscopie.

Il a publié le premier article dans la revue d’architecture Bauen + Wohnen en 1957, intitulé « La photographie de modèle réel comme nouvelle méthode de représentation dans la planification de l’architecture » (Reale Modellphotographie als neue Darstellungsmethode in der Architekturplanung).

Dans les concours de conception architecturale, il est courant qu’un modèle à l’échelle 1: 500 du bâtiment soit montré en plus des plans pendant la présentation. Ces modèles sont généralement vus et photographiés à partir d’une vue d’oiseau. Van Treeck était conscient du problème de médiatiser la conception architecturale des constructeurs et des investisseurs, vu du point de vue traditionnel. Son idée était d’utiliser les photos de l’endoscope comme base pour les dessins du modèle et de les présenter aux clients ou au public, pour montrer à quoi ressemblerait le bâtiment s’ils marchaient ou conduisaient dans la rue à côté. Il pourrait placer l’endoscope dans la position d’un piéton dans le modèle. Les modèles architecturaux à l’échelle 1: 500 ou 1: 100 étaient représentés sur des photos, et plus tard dans des vidéos, comme un piéton verrait le bâtiment fini.

L’endoscope s’est fait connaître des architectes et des constructeurs grâce à son utilisation par van Treeck dans la planification des bâtiments résidentiels des Orgues de Flandre, avenue de Flandre, 19e arrondissement de Paris. Les quatre tours résidentielles centrales de la colonie ont des hauteurs différentes et sont conçues en forme de tuyaux d’orgue. Ils sont appelés Prélude, Fugue, Cantate et 4, ce qui explique le nom Orgues de Flandre (« Organes de l’Église de Flandre »). Van Treeck a utilisé un endoscope pour la photographie et en particulier des films vidéo, sur des modèles à l’échelle 1: 500 à 1: 100 dans le cadre du concours d’architecture et pour la planification ultérieure des bâtiments des Orgues de Flandre. Il a documenté son travail en utilisant un endoscope depuis le début.

Lors de l’exposition de construction et d’architecture, Batimat, novembre 1973 à Paris et Constructa, février 1974 à Hanovre, van Treeck et une société ont présenté l’endoscope pour la première fois à grande échelle aux membres du secteur international de l’architecture et de la construction. En 1974, van Treeck a décrit l’endoscope et ses utilisations pour le projet Orgues de Flandre, dans un article du magazine d’architecture allemand DETAIL. Un article français de François Loyer est disponible en format PDF et comprend des photos endoscopiques du projet Orgues de Flandre.

Recherche
En 1974, après la présentation dans les foires commerciales et les articles dans des revues spécialisées, l’utilisation des endoscopes a été examinée dans des universités internationales dans le cadre de projets de recherche en urbanisme. Par exemple, des architectes et des urbanistes comme le designer urbain Carl-Axel Acking de Lund, en Suède; Donald Appleyard de Berkeley, Californie, États-Unis; Hendrik van Leeuwen de Wageningen, Pays-Bas et Antero Markelin de Stuttgart, Allemagne; Dès le début, exploré l’utilisation des endoscopes. L’objectif de leur recherche était l’utilisation de films vidéo dans la planification urbaine. Pour les expériences, l’équipement de simulation présenté par van Treeck aux foires a été acheté et, en raison du faible financement, des «systèmes de simulation de modèle» ont été construits par les instituts pour moins d’argent. Cela a été fait à l’Institut de planification urbaine de l’Université de Stuttgart où Antero Markelin a enseigné et étudié. Le résultat de ses recherches de deux ans à Stuttgart en 1975-1977, a été publié en 1979 dans le livre Environmental Simulation, simulation sensorielle dans le développement urbain (Umweltsimulation, sensorische Simulation im Städtebau).

Lors de la première conférence de l’European Architectural Endoscopy Association (EAEA) en 1993 à l’Université de technologie de Tampere en Finlande, le simulateur urbain que l’école d’architecture de Tampere a commencé à construire en 1978 a été présenté. Le système ainsi que le contrôle informatique ont été principalement développés et construits par les chercheurs de l’école, car les ressources financières existantes étaient très limitées. Petri Siitonen à la Faculté d’Architecture de l’Université de Technologie d’Helsinki, a parlé à la conférence dans sa conférence The Future of Endoscopy, sur une comparaison entre l’utilisation de la conception assistée par ordinateur (CAD) et endoscope dans les travaux réalisés par les étudiants. À ce moment-là, une étude a révélé que l’endoscopie avait 27 points et 20 points de CAD. Il a également mentionné que cela changerait dans les années à venir.

European Architectural Endoscopy Association (EAEA)
L’European Architectural Endoscopy Association (EAEA) a été créée en 1993. La réunion fondatrice a eu lieu lors d’une conférence à l’Institut technique d’architecture de Tampere en Finlande. C’était la première conférence internationale au cours de laquelle les experts de quinze universités qui ont mené des recherches et des enseignements dans le domaine de la visualisation avec des endoscopes, ont présenté leurs résultats. Des conférences similaires ont eu lieu tous les deux ans depuis lors. La neuvième conférence a été organisée par la faculté d’architecture de l’université technique de Cottbus-Senftenberg en 2009. Lors de cette conférence, les participants ont convenu de changer le nom de l’EAEA. Au lieu de l’endoscopie, le mot «envisager» serait désormais utilisé par l’association. En 2015, leur nom est European Architectural Envisioning Association (EAEA). Ainsi, le développement rapide du matériel informatique et des logiciels pour la visualisation des projets de construction, des maisons unifamiliales à l’urbanisme, a été inclus. L’Université de Technologie de Lodz (TUL) a accueilli la 12ème conférence de l’EAEA en 2015. Les plans pour des conférences à Istanbul, en Turquie et au Montana en 2016 et à Glasgow, en Écosse en 2017, ont commencé en 2015. Les conférences EAEA ont lieu chaque année impaire .

Application pratique
En plus des projets de recherche financés dans les universités, les endoscopes sont utilisés par les photographes et les vidéastes dans les studios depuis 1974, dans des œuvres destinées aux clients de l’architecture et de la publicité. En tant qu’instruments optiques spéciaux, les endoscopes ont été intégrés à l’équipement photographique ou vidéo dans les studios photo. Par exemple, en Allemagne, ils ont été utilisés depuis 1974 pour l’examen visuel des modèles dans l’atelier d’Ingo Wende à Berlin, et depuis 1975 par Alex Kempkens à Munich. Les missions des architectes et des constructeurs étaient généralement de prendre des photos de leurs modèles avec des appareils photo grand format et des endoscopes. Les courts métrages ont été réalisés sous forme de vidéos ou de films 16 mm. Les films étaient généralement utilisés sur de plus grands projets urbains pour les relations publiques et l’information publique. En 2015, seuls quelques studios de photographie travaillant avec la photographie d’endoscope existent toujours.

Critique
Van Treeck a écrit sur le fait que, avec un endoscope, un modèle est photographié à partir du niveau des yeux normaux.

« Le sens de Relatoskopie réside dans l’ajustement de la vision de l’observateur à l’échelle du modèle d’architecture, et de le ramener à l’intérieur du modèle au niveau habituel de l’œil humain … Quand on compare la réalité à la simulation Le transfert n’est pas illusoire, mais il apporte l’information essentielle concernant le corps du bâtiment et son organisation spatiale.  »

Les adversaires des projets de construction controversés n’ont jamais été convaincus, et ils critiquent la méthode. Leur critique principale était que les images ont été photographiées du point de vue d’une fourmi. Le niveau des yeux d’une personne de 170 cm (5 pi 7 po) est d’environ 160 cm (5 pi 3 po). A l’échelle 1/100, le niveau des yeux d’un piéton dans un modèle est de 16 mm (0,63 pouce) et ce niveau peut être précisément maintenu avec un endoscope, qui a de préférence un diamètre de 8 mm (0,31 pouce).

Travailler avec des endoscopes
Pour obtenir des photographies ou des films de meilleure qualité, les endoscopes rigides étaient plus appropriés en raison de la qualité des images. Un exemple de ceci était l’endoscope de tige-lentille inventé par Harold Hopkins. L’endoscope à fibre optique plus souple, appelé fibroscope ou flexoscope, fabriqué à partir de fibres de verre groupées ne produit pas les mêmes images de qualité.

Dès le départ, les endoscopes rigides ont été utilisés pour la visualisation directe, la photographie, la vidéo et le film dans la simulation environnementale et pour les prises de vues intérieures et extérieures des modèles. Les endoscopes utilisés pour les applications industrielles, appelés endoscopes, étaient fondamentalement les mêmes que ceux utilisés en architecture. Des endoscopes spécialement développés ont été utilisés temporairement dans la visualisation du modèle. La vidéo et le film ont besoin d’une forte lumière et des lampes et des projecteurs à haute puissance sont nécessaires. Dans les studios photo professionnels, des flashes puissants ont été utilisés. La lumière émise par les systèmes à fibres optiques, qui était utilisée en médecine, était rarement utilisée pour les modèles architecturaux.

Le système de simulation de modèle présenté par van Treek lors des foires commerciales exigeait que l’endoscope, relié à une caméra vidéo ou à une caméra, soit monté verticalement au-dessus du modèle. Cela était nécessaire parce que l’angle de vision de l’optique était de 90 degrés sur le côté. Le système était complexe et coûteux. Lorsqu’ils sont utilisés pour la photographie, des endoscopes avec différents angles de vision peuvent être utilisés, et pour cette raison, la caméra n’a pas besoin d’être en position verticale au-dessus du modèle.

Visualisation du modèle avant et après 1995
À partir du début des années 1960, des recherches ont été effectuées et publiées sur l’utilisation des ordinateurs en architecture. Jusqu’en 1995, la visualisation d’un modèle en tant qu’image d’ordinateur ou animation par ordinateur était si complexe et coûteuse qu’elle était rarement une alternative à la photographie ou au court métrage d’endoscope moins coûteux. Des exceptions ont été faites pour des projets prestigieux, comme en 1984, lorsque l’architecte Ieoh Ming Pei a réalisé un modèle informatique de la pyramide de verre pour la modernisation du Louvre.

Lors du déménagement de l’école d’architecture de Tampere en 1995, le «simulateur urbain» de 20 ans a été remplacé par un système d’endoscope moderne. Les derniers endoscopes, composants et ordinateurs ont été installés pour le contrôle de caméra, le traitement d’image et les méthodes informatiques modernes. Le nouveau laboratoire a été présenté à la Conférence de l’EAEA de 1997 à l’Université de technologie de Delft, aux Pays-Bas. À partir de 2015, la technologie des endoscopes pour la visualisation des modèles architecturaux n’est offerte que dans quelques universités dans le contexte de l’éducation et de la recherche. Ceci est maintenant fait en parallèle avec l’animation architecturale 2D, 3D et la simulation VR.

Le développement de la technologie dans les ordinateurs, l’éclairage, les logiciels, la transmission de données sans fil, CCD-Sensors, Videoendoscope et autres fut si rapide dans les décennies qui suivirent 1995 qu’un étudiant en architecture des années 2010 peut difficilement imaginer à quel point la simulation et la visualisation . Le développement des endoscopes a également bénéficié de la nouvelle technologie au cours de ces années. Un exemple de ce développement est le laboratoire de simulation urbaine de l’Université polytechnique de Milan (DIAP), fondé en 2007. Lors de la conférence de l’EAEA à Milan en 2013, une mini-voiture équipée d’une micro-caméra a été présentée. pourrait aller dans une rue modèle, 2,2 cm (0,87 po) de large, pour enregistrer une vidéo de la perspective au niveau des yeux dans la voiture. Les images ont été transmises directement à un écran. La mini-voiture a été déplacée à la main à travers le modèle de la ville. La conception technique élaborée plus tôt pour l’enregistrement vidéo n’était plus nécessaire.

Des modèles authentiques qui peuvent être touchés et examinés sous tous les angles continueront à être construits. Ils seront réalisés pour l’éducation et pour répondre aux demandes des clients ainsi que pour la présentation de projets lors de salons internationaux de l’immobilier et de l’investissement en Europe et dans le monde. Il y a encore des modèles qui peuvent être vus d’en haut dans des salles d’exposition, comme l’Expo Real, Munich ou le MIPIM au Palais des Festivals et des Congrès, Cannes, France.

Renaissance de l’endoscopie
Lors de la conférence EAEA 1993 à Tampere, Bob Martens a déclaré: « Une renaissance de l’endoscopie pourrait donc être envisagée au moins pour les images fixes ». Il a également travaillé sur la simulation 3D, mais a déclaré que l’endoscopie continue d’avoir des avantages dans la formation des étudiants: « L’endoscopie n’est pas surchargée de théorie, les étudiants peuvent aborder le sujet de manière ludique ». Il ne pouvait pas prévoir le développement technique plus la réduction des coûts dans les décennies suivant sa présentation. À l’été 2015, deux des plus grandes chaînes de magasins d’Allemagne ont vendu des caméras vidéo pour 60 euros en tant que «jouets pour hommes». À l’heure actuelle, il est même possible pour les étudiants de créer leur propre vidéo avec des endoscopes pour visualiser leurs modèles pour une présentation à la fin du semestre. Les endoscopes rigides et l’équipement photographique connexe sont également devenus abordables. La réduction des coûts pour l’utilisation des endoscopes soutient la thèse de Bob Martens, qui pourrait être «une renaissance de l’endoscopie».

accueil
L’idée de Martin Schulz van Treeck en 1954 portait sur le point de vue des piétons et la nécessité de transmettre le concept de design aux clients et aux citoyens. À l’époque, un endoscope était le seul outil disponible pour photographier et filmer des modèles architecturaux de cette perspective. La révolution numérique n’en était qu’à ses balbutiements et n’avait pas encore développé suffisamment d’outils (matériels et logiciels) pour concrétiser son idée. Depuis lors, des décennies ont passé et avec les ordinateurs, la perspective au niveau des yeux d’un piéton peut être visualisée comme une photo ou un film sans difficulté. L’endoscope d’antan a été complété à l’ère numérique par de nouvelles technologies, ce qui a permis à van Treek de présenter ses conceptions du point de vue des piétons.