Perspective cavalière

1) Objet du chapitre

La perspective cavalière est une représentation 3D à projection parallèle où les axes du plan frontal sont en vraie grandeur et l’axe de profondeur est incliné d’un angle \(\alpha\) et réduit par un coefficient \(k\).

2) Principes & paramètres

  • Axes : \(x\) horizontal, \(y\) vertical (vrais) ; \(z\) incliné à \(\alpha\) et réduit par \(k\).
  • Recommandés : \(\alpha=45^\circ\), \(k=\tfrac12\).
  • Surfaces frontales : dimensions vraies ; profondeur : \(D'=kD\).
ParamètreRôleValeurs usuelles
\(\alpha\)Inclinaison de l’axe profondeur\(30^\circ\), \(45^\circ\), \(60^\circ\)
\(k\)Réduction de la profondeur\(1\), \(2/3\), \(1/2\)

3) Méthode de construction (bloc)

  1. Tracer le rectangle frontal (L×H) en vraie grandeur.
  2. Porter la profondeur réduite \(D'=kD\) à l’angle \(\alpha\).
  3. Relier les points homologues (faces sup. et latérales). Ajouter les arêtes cachées si utile.
Éviter \(k=1\) avec \(\alpha=45^\circ\) sur des volumes profonds (déformation). Préférer \(k=\tfrac12\).

4) Axes et application de la réduction

Axes cavaliers — \(x,y\) vrais ; \(z\) réduit x (vrai) y (vrai) z (réduit) Profondeur réelle D D' D' = k·D
Les axes \(x,y\) conservent les vraies dimensions. La profondeur est portée sur l’axe \(z\) incliné et réduite par \(k\).

5) Simulateur — Bloc en perspective cavalière

Choisissez \(L, H, D\), l’angle \(\alpha\) et le coefficient \(k\). Activez/masquez les arêtes cachées.

Le rectangle frontal est en vraie grandeur ; les arêtes fuyantes sont portées à \(\alpha\) et réduites par \(k\).

6) Exercices (8) + solutions

1 — Paramètres usuels

Donner un couple \((\alpha,k)\) conseillé.

\(\alpha=45^\circ\), \(k=\tfrac12\).

2 — Réduction

Pour \(D=80\) mm et \(k=\tfrac12\), calculer \(D'\).

\(D'=40\) mm.

3 — Vraie grandeur

Quelles directions restent en vraie grandeur ?

Celles du plan frontal (axes \(x,y\)).

4 — Arêtes cachées

Quand les afficher ?

Seulement si elles aident la lecture ; en pointillés.

5 — Cotation

Faut-il coter \(D\) ou \(D'\) ?

La dimension vraie \(D\).

6 — Angle

Entre \(30^\circ\) et \(60^\circ\), lequel “écrase” le moins ?

\(30^\circ\).

7 — Erreur courante

Citer une erreur fréquente avec \(k\).

Oublier d’appliquer \(k\) sur la profondeur.

8 — Application

Bloc \(120\times80\times90\) avec \(\alpha=45^\circ\), \(k=\tfrac12\) : quelle longueur portent les arêtes de profondeur ?

\(D'=45\) mm.