Le « Space 360 » de Gwangju, Une prouesse de technologie

Par Thomas HAHN
Journaliste

A Gwangju, le septième art ouvre une lucarne sur ses aventures futures, dans un cinéma quasiment unique au monde, le Space 360. La prouesse technologique de cette salle bouleverse toutes nos idées d’une soirée face au grand écran. Car on se trouve ici à l’intérieur d’un double hémisphère où l’immersion est totale. Grâce à une technique de projection ingénieuse qui crée l’illusion d’une traversée en montgolfière, voire en vaisseau spatial, on a l’impression de voler à travers le temps et l’espace.

La ville de Gwangju, dans le sud-ouest de la Corée, est aujourd’hui une métropole ultramoderne. Avec ses 1.5 million d’habitants, elle n’est pourtant que la sixième ville du pays, située à quelque 300 km de Séoul. Sur rail, le KTX doit parcourir 360 km et relie Gwangju à Séoul en moins de deux heures. Le nom de l’ancienne capitale de la province du Jeolla du Sud peut être lu, en caractères chinois, comme « pays de la lumière ». On pourrait donc aussi l’entendre comme « ville des lumières » 
au sens historique du terme, de façon optimiste, ou bien en raison des mouvements pour la démocratie et, plus récemment, d’un engouement particulier pour la science. Car à Gwangju on investit aujourd’hui dans le développement de l’intelligence artificielle, de la ville connectée ou encore dans les arts numériques. Avec la construction d’une ville nouvelle appelée Bitgaram, la Corée du Sud est en train de créer près de Gwangju une vision du futur qui conjugue technologies de pointe, énergies renouvelables et développement durable.

Si la métropole s’élance aujourd’hui vers un avenir technologique, elle inspire aussi la mémoire collective du pays, car Gwangju porte une charge symbolique à la fois lourde et lumineuse, ayant joué un rôle important dans la lutte pour la démocratie des années 1980, quand la ville était le théâtre de manifestations particulièrement vives et d’une violente répression policière et militaire qui a fait des centaines de morts (en mai 1980). Un cimetière commémoratif national est d’ailleurs dédié aux victimes de ce mouvement qui a joué un rôle fondamental pour rendre possible l’épanouissement économique et culturel actuel du Pays du Matin Calme.

Lumière sur le Lucerium

Expression à la fois technologique, architecturale et pédagogique des ambitions de la Corée du Sud, un Musée National de la Science a ouvert à Gwangju en 2013, après six années de construction. L’ensemble architectural prend la forme d’une station spatiale avec son vaisseau et abrite plusieurs cinémas, dont une salle équipée pour des projections en réalité virtuelle, 3D voire 4D ainsi qu’un planétarium, des simulateurs et des espaces permettant aux enfants d’observer des expériences scientifiques et des synergies entre arts et sciences par l’utilisation de la lumière. Mais le cinéma le plus exceptionnel, Space 360, se trouve dans une boule scintillante, dans laquelle se reflète l’environnement. Inévitablement, sa forme rappelle aux Européens un autre cinéma niché dans une structure de la même forme, à savoir La Géode, à la Cité des Sciences parisienne, située au Parc de La Villette. Mais à l’intérieur, tout est différent ! L’ensemble situé à Gwangju, également appelé Lucerium – le nom faisant allusion à la lumière – a été construit à l’extérieur de la ville, à environ vingt minutes en voiture, sans être véritablement desservi par les transports publics. Il reçoit pourtant, selon ses propres statistiques, quelque 860.000 visiteurs par an. On n’y va donc pas uniquement pour les films projetés dans la sphère du Space 360, mais pour y passer une journée, avec ou sans enfants, et on arrive beaucoup en car, et donc en groupes, le plus souvent scolaires. Ainsi s’y manifeste une double orientation en direction de l’avenir…

À l’intérieur du Space 360

La configuration si particulière du Space 360 demande qu’on ne parle pas de spectateurs, mais plutôt de visiteurs. Non parce qu’il s’agirait d’une exposition, mais avant tout puisque l’expérience est à la fois visuelle, spatiale et physique et que le Space 360 n’est pas une salle de projection frontale, ni même à 360° avec un écran plat ou, prochaine montée en gamme, une salle hémisphérique à coupole simple. Au contraire, on pénètre dans la boule du Space 360 par une passerelle extérieure qui entoure la sphère, argentée et entourée d’un petit plan d’eau. A quelques mètres au-dessus de celui-ci, on entre par l’unique porte d’accès pour avancer directement à l’intérieur de la sphère. Là, on se tient debout, sur une passerelle transparente qui rappelle les plateformes du type skywalk, tel qu’on les construit dans certains paysages montagneux voire urbains pour procurer à leurs visiteurs des sensations de vertige et de liberté. Avant le démarrage du premier film, l’équipe du cinéma prévient : « Si vous avez mal au cœur, levez la main et on arrête la projection. Et faites attention de ne rien laisser tomber ! » En effet, tout objet qui tombe glisserait inévitablement vers le point le plus bas et serait difficile à récupérer. Mais tout se déroule sans accrocs et la séance fait vibrer le visiteur de l’intérieur. Car le programme se compose de deux films dont le premier nous fait voyager à travers l’espace, à partir du Big Bang, en traversant l’univers en pleine expansion, pour vivre la formation de la voie lactée et explorer l’infini. Ce qui nous renvoie à l’usage le plus fréquent de la projection en forme de dôme, à savoir le planétarium. Mais ici, la dimension temporelle avec ses milliards d’années invite le visiteur à une traversée plus que futuriste, et pourtant révélatrice du passé et de nos origines. Le second programme est consacré à la formation de la planète et à l’évolution, aux animaux et paysages préhistoriques, arctiques ou tropicaux, aux fonds marins comme aux cieux. La proximité avec la faune et la flore, vues depuis les airs, est impressionnante. Un lion saute par-dessus le ponton, on croise des dinosaures…. Peu après, une baleine passe par-dessous nos pieds et des bancs de poissons nous entourent comme si nous plongions sous la mer.

Au Space 360, on traverse les galaxies. © FrontPictures

Une expérience immersive et aérienne

Au moment de ma découverte du Lucerium, en juillet 2020, le coronavirus obligea la direction à fermer le cinéma immersif comme les autres salles du musée. En petit comité, la visite du Space 360 était cependant possible, tout comme le regard dans les coulisses de ce joyau de la technologie de projection. Quand on se tient debout sur la passerelle, au milieu de la salle, chaque endroit de l’écran se trouve à une distance de six mètres, parfaitement égale de chaque côté, à gauche comme à droite, devant comme derrière, au-dessus comme en-dessous. C’est pourquoi la passerelle elle-même ne se trouve pas au milieu, mais à environ 1.50 m plus bas, pour tenir compte de la position réelle des yeux du spectateur. Il y a par ailleurs une taille minimum de 1.20 m, requise pour pouvoir entrer (autant qu’un âge minimum de huit ans). Parfaitement ronde, la boule du Space 360, avec son diamètre de douze mètres à l’intérieur, a été calculée pour créer une représentation du globe terrestre à l’échelle 1 : 1.000.000, en faisant exception du fait que le vrai globe est légèrement aplati aux Pôles Nord et Sud. On se trouve donc symboliquement au centre de la terre, si ce n’est au centre de l’univers ! On s’abandonne à la sensation de vertige et l’impression d’être transporté à travers l’espace est tout à fait agréable. Le Space 360 procure aux visiteurs une expérience immersive comme en réalité virtuelle, et pourtant bien différente des spectacles virtuels qui se multiplient aujourd’hui dans les théâtres, où le public est accueilli en petits groupes et doit s’équiper, avant le démarrage, de casques VR, souvent en combinaison avec un sac à dos dans lequel se trouve un ordinateur. Tout ce matériel y est nécessaire pour gérer la procession des données transmises par les capteurs qu’on fixe aux chevilles et poignets. Le cinéma immersif du Space 360 déleste lui le visiteur de tout ce poids et de la procédure d’équipement en matériel informatique. à l’intérieur de la sphère, l’expérience crée donc une sensation de légèreté absolue. C’est une aventure sensorielle à partager avec les autres spectateurs, dans le sens de la vision de Steven Spielberg qui déclara en 2006 : « Bientôt nous irons au cinéma et le film sera projeté un peu partout, au-dessus de nos têtes et même un peu sous nos pieds. » L’équipe du Lucerium de Gwangju explique par ailleurs que le Space 360 est la salle préférée du public, « puisque beaucoup de personnes trouvent que les effets du cinéma en 4D, où on est cloué dans son fauteuil, sont trop invasifs, alors que sur la passerelle on décide soi-même si on veut bouger. »

Des défis technologiques multiples

La projection d’images sur une surface courbe et hémisphérique nécessite un travail d’ingénierie particulièrement complexe qui a pu être développé, éprouvé et pratiqué sur des sphères à dôme simple au-dessus d’un sol plan, mais pas en double dôme. Pour y arriver, il a fallu passer par une modélisation en 3D et optimiser la coordination des différents projecteurs, le défi étant ici que les sources lumineuses ne doivent en aucun cas déborder vers l’espace de la sphère. Autrement dit, il fallait cacher tous les projecteurs et faire en sorte que leurs faisceaux n’aveuglent pas les visiteurs, ce qui était d’autant plus difficile à réaliser qu’il est ici impossible de placer ne serait-ce qu’un seul projecteur dans la sphère, alors que des systèmes de projection hémisphériques du type planétarium permettent le placement des projecteurs au sol, soit au centre soit en configuration circulaire. à l’intérieur de la sphère du Space 360, les spectateurs sont libres de se déplacer et de regarder dans toutes les directions. Il a donc fallu concevoir un réseau de douze projecteurs. Mais ce serait encore trop simple, car chaque appareil doit couvrir bien plus d’un douzième de la surface puisqu’il faut éviter l’apparition du moindre blanc entre les différentes projections. Sans trop rentrer dans les détails techniques, mentionnons simplement qu’ici chaque projecteur doit déborder légèrement sur le champ de quatre autres, en haut comme en bas, à gauche comme à droite et que, si le images se superposent, l’intensité lumineuse double, ce qu’il faut ensuite corriger avec la plus grande précision, pour que l’image soit parfaite pixel par pixel. Ensuite, il faut également éviter la moindre variation, aussi infime soit-elle, en matière de direction, luminosité, contraste, ou vitesse de lecture. Pour ce faire, des caméras sont installées dans l’espace entre la peau intérieure, à savoir l’écran, et la peau extérieure. En cas de déviation du résultat souhaité, une information est envoyée à un serveur qui coordonne en direct les projections. Le système est donc complexe mais indispensable, puisque la perfection de la projection immersive est la condition sine qua non pour la création d’une illusion de réalité par les images. Pour les spécialistes, on ajoutera que ce mécanisme d’autocalibrage est le résultat d’une gestion du signal sur trois niveaux, avec une étape intermédiaire constituée de trois unités de contrôle coordonnant chacune quatre projecteurs. Mais pourquoi les projections se mettraient-elles à varier, alors que les projecteurs et l’équipement en informatique ont été choisis avec soin et en partie développés spécialement pour le Space 360 ? La raison, au-delà du souhait de perfection absolue, est que les conditions climatiques extérieures ont un impact sur les appareils placés à l’intérieur. En effet, les hivers coréens sont très froids et secs alors que les étés sont chauds et humides. Ces conditions extrêmes posent des défis majeurs et nécessitent un contrôle permanent de la température et du taux d’humidité à l’intérieur de la sphère, et en particulier dans les locaux des informatiques.

Le calibrage du Space 360. © FrontPictures

La mission des cinémas hémisphériques

Terminons sur une mise en perspective. Les cinémas à vue panoramique sont rares, et il est tout à fait exceptionnel de se trouver dans un double dôme. L’Europe, elle, n’a que des dômes simples à proposer et souvent ces coupoles sont en même temps des observatoires, comme l’Hemisfèric de la Ciudad de las Artes y las Ciencias à Valence, en Espagne. Techniquement, la salle à Gwangju est donc quasiment unique au monde et sa vocation artistique vise une expérience qui ne ressemble en rien à ce qu’une sortie au cinéma représente pour nous. Ce n’est pas le confort qui est ici recherché, ni la plongée dans un film d’action avec popcorn. Sur la passerelle transparente du Space 360, on a l’impression de s’envoler comme dans une montgolfière, quelques accélérations incluses. On ne demandera pas non plus à ce genre de salles de générer des bénéfices commerciaux. Même à Gwangju la faible jauge – la passerelle ne peut accueillir qu’environ quarante personnes à la fois – implique que l’offre en termes de contenus se limite à la vulgarisation scientifique. Ici comme ailleurs, il n’y a point de hasard si ces fleurons de la technologie de projection sont le plus souvent intégrés dans des parcs d’attraction à vocation scientifique et pédagogique, au sein d’établissements publics comme le Musée national de la science de Gwangju. S’y exprime une notion de service public et de politique culturelle indispensable. En revanche, il est quasiment certain qu’aucune comédie, aucun film dramatique ne sera jamais tourné en vue d’une projection au Space 360. Ce qui conserve en retour la spécificité absolue de ce lieu unique, implanté dans une ville qui s’identifie aux sciences et à la lumière.