LES HOLOGRAMMES

Thème du TPE : Les hologrammes

 

Matières : Mathématiques / Physique

 

 

 

 

 

PETYT

GREGOIRE

1°S3

2015-2016

 

 

 

 

Le TPE étant une des grandes étapes de la première et du baccalauréat, beaucoup de personnes en parlent, en bien ou en mal. En effet ce travail de groupe peut parfois faire peur en début de première car il faut savoir choisir le bon groupe, trouver relativement vite son sujet et bien gérer son travail afin de rendre le TPE dans les temps et faire la meilleure production possible.

Je me considère donc chanceux d’avoir pu trouver un très bon groupe, qui m’était parfaitement adapté.

 

Nous avons, au bout de quatre séances, choisi comme sujet définitif « Les hologrammes ». Ce sujet nous a été proposé par Gautier. Il nous a tout de suite plu car c’était à la fois un sujet original, assez abstrait et très peu connu et un sujet tout à fait exploitable. De plus, il nous semblait quelque peu ancré dans l’actualité car 2016 était l’année de sortie du dernier Star Wars, film dans lequel les hologrammes sont abondamment employés. Nous avons aussi choisi ce sujet car nous pouvions l’étudier par les matières sur lesquelles nous étions assez à l’aise : les mathématiques et les sciences-physiques. Pour diriger la structure de notre TPE, nous avons choisi la problématique suivante : “Dans quelles mesures l’hologramme donne-t-il l’illusion du réel ?". Enfin, nous avons décider de rendre notre production sous la forme d’un site internet afin de la rendre  plus attractive.

 

Tout d’abord, nous avons pleinement utilisé les délais imposés pour produire ce travail. En effet nous avons préféré prendre le temps de bien faire les choses plutôt que de les bâcler.  De plus, le choix de notre sujet fut une étape assez complexe : nous avions initialement décidé dès la première séance de traiter « l’hypnose thérapeutique » mais nos professeurs nous l’ont déconseillé car ce sujet se rapportait trop à l’étude du cerveau et était trop complexe.  Nous avons donc finalement penché pour « les hologrammes ».  Au départ nous étions un peu perdus car nous ne savions pas par où commencer et comment organiser notre TPE. Alors nous sommes allé voir Mme Roussel qui nous expliqué que notre plan devait partir d’un problème et qu’il fallait montrer en quoi notre sujet répondait correctement à ce problème. Pour nos recherches, nous avons utilisé principalement internet mais aussi des magazines comme « comment ça marche ». Mais nous avons aussi pris contact avec plusieurs personnes et entreprises  (Pr Briquez, Bertrand Rivière, Holusion, Animatik studio, Adrénaline Studio). Ces personnes nous ont beaucoup aidé et renseigné. Au niveau des expériences, nous avons en premier lieu réalisé un hologramme sous la forme la plus facile ( la réflexion ) et nous avons aussi fait des expériences avec les lasers pour notre partie sur l’holographie par laser (nous avons choisi de les garder pour notre soutenance). Personnellement, j’ai contribué à la production de ce TPE en « administrant » le site web que nous avons réalisé.

 

En conclusion, d’après moi, notre sujet répond à la problématique posée car l’holographie permet bien d’enregistrer des images en 3D (avec les lasers notamment) mais aussi de diffuser des images en 3D dans l’espace avec la réflexion ( technique « musion » ou « pepper ghost »). Mais l’holographie est encore assez limitée car un véritable hologramme est capable de diffuser dans l’air, sans support, une image en 3D

or cette réalisation n’existe pas encore. En effet les hologrammes les plus poussés actuellement peuvent créer un hologramme dans un gaz ou sur de l’eau. En résumé, je pense que ce TPE fut une expérience très enrichissante car elle m’a permis de découvrir ce qu’était de réaliser un projet en groupe. Elle nous a appris à partager les taches et à travailler tous ensemble. De plus, le TPE a permis de créer des liens plus fort au sein de notre groupe.

 

 

 

 

 

 

Gautier 

Deruyver

1°S3

2015-2016

 

 

 

 

 

Cette année est l'année du TPE. Mon frère ainé ayant réalisé cet exercice  il y a deux ans, j'ai essayé d'appliquer au mieux ses conseils. Ainsi, dès la première semaine de cours, j'ai proposé à Grégoire de former un groupe auquel se sont rapidement  ajoutées Basile et Vincent.

Nous nous sommes longtemps attardés sur le choix de notre sujet : en effet, nous avions beaucoup d'idées en tête notamment l'hypnose. Nos professeurs encadrants  nous ont déconseillés de prendre ce genre de sujet car nous disposons de très peu d'informations sur le fonctionnement psychique du cerveau et la façon dont agit cette thérapie. C'est au cours d'une discussion familiale sur un sujet envisageable qu'est venue l'idée d'hologramme. De suite, j'ai  effectué des recherches afin d'évaluer  le potentiel d'informations sur le sujet. J' ai alors trouvé ce qui constitue la première partie de notre TPE, c'est-à-dire l'expérience de la pyramide. Ce sujet a tout de suite plu à l'ensemble du groupe.

 

Nous nous sommes ainsi lancés sur cette technique pour le moins innovante, intéressante à nos yeux car représentant une technologie nouvelle et peu connue. De plus les avancées dans ce domaine étant permanentes,  il a fallu réactualiser régulièrement nos documents. Nous avons par exemple découvert il y a deux semaines sur les réseaux sociaux des vidéos où l'illusion était quasiment parfaite,  le support quasiment invisible ( confère la vidéo avec la place de parking handicapée).

 

Le choix des matières a été évident , la physique étant au cœur de l'holographie. Le choix des mathématiques s'est fait dès lors que des formules de trigonométrie apparaissaient dans les calculs liés à la réalisation d'un hologramme. Les deux matières sont donc étroitement liées dans notre sujet, je pense notamment à loi de Snell-Descartes qui associe optique et trigonométrie.

 

Nous avons choisie pour encadrer nos recherches la problématique suivante : "Dans quelles mesures l'hologramme donne-t-il l'illusion du réel ?"

Il est vite apparue la nécessité d'une production où l'on puisse intégrer des vidéos et des photos essentielles pour témoigner des hologrammes. C'est pourquoi, nous avons opté pour la réalisation d'un site. Cela correspond bien à la notion de nouvelles technologies qu'amènent les hologrammes et nous semble un moyen de communication plus attrayant.

 

Dans le cadre de notre TPE, il nous a semblé essentiel de parler des différents types d'hologrammes existant : aussi bien avec un système de lasers et plaque holographique que la pyramide ou la projection. Il nous fallait donc un plan qui puisse intégrer tous ces éléments. Madame Roussel nous a indiqué qu'il serait intéressant de procéder et d'amorcer le sujet de manière scientifique: partir d'un problème, auquel nous répondons par les différentes formes d'hologrammes.

 Le plan a certes évolué au cours du temps mais nous avons toujours suivi ce fil conducteur  : un problème, une solution apportée par l'hologramme.

 

Au cours de notre TPE, nous avons contacté différentes entreprises comme Holusion. Cette entreprise basée à Tourcoing, avec laquelle nous avons échangé des mails pendant un mois, nous a permis de mieux comprendre en quoi consistait la pyramide. Nous avons récemment contacté via les réseaux sociaux l'entreprise Adrénaline studio mais également Animatik Studio. Cette dernière a réalisé l'hologramme pour Empreinte. Nous pensions consacrer une large partie de notre TPE sur cet exemple d'hologramme, malheureusement cette société n'existe plus. Là encore nous nous sommes adaptés et avons intégré dans le développement cet exemple sans entrer dans les détails car les documents relatifs à la réalisation de ce projet sont rares.

 

Les expériences liées à l'holographie sont aussi particulièrement limitées car elles nécessitent un matériel très couteux, je pense notamment aux pyramides disponibles sur le marché. Les expériences sont très complexes et contraignantes : proprété de la salle, table anti-vibrations, qualité des miroirs et lentilles . De plus, quand bien même nous avions pu la réaliser, il nous aurait été impossible d'expliquer tout le processus d'enregistrement de l'image. Par conséquent, l'expérience n'aurait pas constitué une démarche scientifique. Nous avons cependant pu réaliser une expérience, avec une pyramide confectionnée par nos soins. Nous avons exploité l'angle de la pyramide, l'impact de la réflexion sur l'image etc...

 

Nous pensions que notre TPE allait être très axé sur les hologrammes tels qu'on l'imagine dans les films. Or cela n'a pas du tout constitué une matière suffisante.  L'hologramme répond bien à la problématique dans le sens où  l'image est en 3D et nous donne l'impression du réel. De nombreuses pistes sont envisageables pour approfondir le sujet d'autant plus que régulièrement les techniques se développent et la notion d'illusion est parfaite, quasiment indécelable.

 

Ce TPE m'aura beaucoup apporté au point de vue humain tout d'abord. Ce sont six moix au cours desquels nous avons pu travaillé, échangé, renforçant les liens déjà présents au sein du groupe. Je pense que le choix du groupe a été déterminant dans l'avancée du TPE et a permis une réelle cohésion. C'est aussi une belle expérience car elle constitue un travail de groupe, qui n'est pas toujours évident. Je pense avoir trouvé mon rôle dans le sens où je coordonnais le travail, indiquant ce qu'il nous restait à faire, prenant un peu les commandes du groupe : cela s'est fait naturellement. Je me suis senti très impliqué car je suis perfectionniste. Toutefois il a été important de revenir régulièrement sur le sujet de base pour ne pas s'égarer, la charge de travail étant importante.  Je suis satisfait d'avoir traité ce sujet, c'est un sujet sur lequel nous avions envie de travailler et qui continue de nous fasciner.

 

 

 

 

Tavakelian 

Vincent 
1°S3

2015-2016

 

 

 

Je dois avouer que ce sujet ne me parlait pas beaucoup les premières séances.

Encore assez peu répandu ou du moins ignorant les nombreuses applications de l’hologramme dans les objets de la vie quotidienne, je me lançais dans l’aventure de ce sujet qui allait animer les deux dernières heures de chaque vendredi et bien plus encore. En prenant petit à petit connaissance du sujet, il apparaissait indispensable de traiter les phénomènes optiques derrière  l’hologramme et donc d’étudier la physique, ainsi que les mathématiques pour les équations contenant des formules d’addition.

 D’informations en informations, nous choisîmes la problématique suivante : Dans quelle mesure l’hologramme donne-t-il l’illusion du réel ? ainsi que la forme du TPE : un site internet qui nous paru plus attractif qu’un dossier papier.

 

Comme c’est la première année que ce genre d’exercice nous est proposé, je ne savais pas trop en quoi ce genre de travail pouvait différer d’un simple exposé de collège. C’est au fil des séances, des rendez-vous à l’extérieur avec des spécialistes, avec des professeurs et surtout des séances de travail avec mes très chers compagnons de route, que je me rendis compte que réaliser un TPE c’était vivre le sujet et non le traiter de manière banale.

 

Il faut savoir que les hologrammes sont présents sous de nombreuses formes mais qui donnent toutes l’illusion du réel au spectateur. Faire renaître un artiste sur scène, protéger des données falsifiables, présenter un objet sous tous ses angles, l’hologramme apparaît comme un moyen incroyablement efficace pour réaliser ces défis. Mais la tâche n’est pas facile, encore moins l’explication des procédés de jeux de lumière. C’est pour cela qu’il nous a fallu nous documenter sérieusement sur le sujet. Les livres, les magazines de science ainsi qu’internet, nous ont beaucoup aidé. La rencontre de personnes qualifiées dans le domaine a été un peu moins facile et productive qu’il n’y paraît.

 Je crois que s’embarquer dans un TPE, c’est un peu comme partir en mer ; une mer qui se révèle claire et limpide parfois, bien heureusement, mais aussi agitée et sombre ; et c’est à ces moments d’échecs, de refus ou d’incompréhensions que la personne qui embarque pour un TPE dois s’attendre : ne pas baisser les bras, toujours y croire et aller au bout des choses avec de la rigueur et en mettant du cœur à l’ouvrage.

 

Peu de gens connaissent l’hologramme et le considère comme un outil de la vie quotidienne mais dans quelques années, celui-ci sera plus développé et démocratisé. Le travail que nous vous proposons permet d’avoir un aperçu de ce procédé ingénieux pour créer l’illusion du réel et je l’espère amènera des idées pour changer le monde. Je ne sais pas comment personnellement mes amis de ce groupe ont vécu cette aventure mais c’est avec la plus grande sincérité que j’affirme avoir appris sur chacun d’eux et avoir passé des heures passionnantes sur l’hologramme.

 

 

 

Dete

Basile

1°S3

2015-2016

 

 

 

Le sujet que nous avons choisi en groupe  traite des hologrammes. Il présente des intérêts divers. Premièrement il s’agit d’un sujet actuel, sur une technologie qui ne cesse de progresser et qui est loin d’avoir été exploité entièrement. Ensuite, cette technologie a depuis son début intéressé et émerveillé un grand nombre de gens, en effet elle est très ludique et nourrit de grandes ambitions. Mes raisons personnelles en faveurs de ce sujet sont, que j’ai toujours voulu savoir comment cette technologie fonctionnait car je la voyait régulièrement dans des films come Star Wars par exemple, mais sans réellement comprendre comment cela fonctionnait réellement, et avoir l’occasion de le faire dans le cadre d’un travail scolaire m’a intéressé. De plus, après de légères recherches sur le sujet lorsque nous devions trouver  le thème dont notre TPE allait traiter, je me suis  vite rendu compte que les hologrammes n’étaient cantonnés à être usé dans les films de science-fiction, mais qu’ils avaient de nombreuses autres applications possibles, cela m’a donc donné envie de creuser le sujet. La première discipline que nous avons choisie de traiter est la physique, car c’est le domaine majeur de ce thème, cette matière permet d’expliquer de nombreuses choses comme dans le domaine des ondes, des faisceaux, ou les phénomènes d’absorptions et d’émissions au niveau atomique par exemple.  La seconde matière choisis, les mathématiques, a été choisis car elle permet de comprendre de nombreuses choses aux niveaux de calculs d’angles par exemple, la notion des angles est très importante dans l’holographie.  Notre problématique est donc, dans quelle mesure l’hologramme donne-t-il l’illusion du réel ? Le type de production que nous rendons est un site internet.

 

                  Nous avons donc crée un site interactif     Lors de l’étude de ce sujet, nous nous sommes vite rendu compte  qu’il y avait différents types d’hologrammes, notre raisonnement a donc été de traiter chaque type à la fois en l’approfondissant avec les matière traitées Le sujet a subi différentes évolutions, pour commencer le premier sujet dont nous voulions traiter était l’hypnose, mais qui n’a pas été retenu car il ne contenait pas assez de preuves scientifiques. Nous avons aussi du aménager certaines parties et ne traiter que de certaines choses, comme en maths par exemple, car il y avait des formules qui ne correspondaient pas à notre niveau. D’ailleurs nous avons aussi du écarter certaines expériences car elles nécessitaient du matériel trop sophistiqué. Tout cela a fait que nous avons au fur et à mesure que nous avancions nous pencher plus sur certains thèmes accessibles comme mes hologrammes de sécurité par exemple, et laisser d’autres choses de côté. Concernant les démarches personnelles que j’ai effectué, elles sont les suivantes, j’ai contacté la cité des sciences ainsi que l’université de Lille 2 pour essayer de rencontrer des personnes à l’aise sur le sujet, mais mes demandes n’ont malheureusement pas abouties, soit car ils ne se  sentaient pas en fait réellement à l’aise sur le sujet, ou alors car ils n’avaient pas le temps nécessaire à nous consacrer.  Les autres entreprises que nous avons contactées étaient, Holusion, Adrénaline Studio, et Animatik Studio, mais cette dernière a fait faillite entre temps.  Mais les deux premières  ont amicalemnt répondu à nos questions su r les hologrammes, par le biais de mails ou de facebook.  Enfin, nous avons fait le choix de rendre notre sujet sous la forme d’un site car celui-ci contrairement à d’autres supports permet d’insérer tous ce qui nous permet d’illustrer notre sujet comme des vidéos, des photos, des bandes sons, le plus facilement et le plus efficacement possible.

 

                  Pour conclure, ma réponse personnelle à la problématique, dans quelle mesure l’hologramme donne-t-il l’illusion de réel ?  L’hologramme permet de donner l’illusion du réel de différentes manières, grâce a la réflexion ou aux lasers d’une façon assez efficace et intéressante, qui est déjà très évolué pour notre époque, mais cette technologie n’en est qu’à son début, et je suis persuadé que les hologrammes vont beaucoup évoluer dans le futur, créant une illusion du réel de façon encore plus impressionnante. Une piste qui pourrait amener à approfondir le sujet est le fait que beaucoup de personnes aujourd’hui pensent que les hologrammes qui existent déjà ne sont en fait pas de vrais hologrammes. Il serait donc judicieux de se demander ce qu’est alors vraiment un hologramme, et si ceux-ci sont envisageables dans un futur proche, et de quelle façon ?  Je pense que nous avons effectué avec Grégoire, Vincent et Gauthier un travail sérieux et intéressant, chacun à sa manière. Nous avons réussi à diviser le sujet en différentes parties je le pense pertinente,  sur les différents hologrammes, et chacune de ces parties a été bien illustrée, réponds bien aux problématiques, et permet de comprendre la technique de l’holographie dans son ensemble.  Pour finir, ce TPE aura été pour moi l’occasion d’apprendre beaucoup de choses, d’étendre ma culture générale à un domaine précis. Mais il m’a surtout aussi servi à apprendre à travailler en groupe, le plus efficacement possible, lorsque nous sommes « lâchés dans la nature ». L’autre bilan positif concerne le bilan humain, ce travail effectué m’aura permis de tisser des liens et de mieux découvrir chaque personne.

 

 

 

 

Carnet de bord