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GéométrieNotion · Glossaire

anamorphose vectorielle

En cartographie, l'anamorphose vectorielle est une méthode de représentation déformée d'un territoire visant à visualiser des données quantitatives. La carte est déformée à partir de vecteurs associés à des pôles géographiques, de sorte que la représentation exprime l'importance relative d'un phénomène plutôt que la réalité géographique. Elle se distingue de l'anamorphose scalaire, qui agit sur les surfaces par dilatation ou réduction.
Addition de deux vecteurs de déplacement Un déplacement de trois unités vers la droite puis d'une unité vers le haut conduit du point P au point P prime. P pôle A — 300 pôle B — 100 P′ : déplacement (3 ; 1) mm
Avec 1 mm pour 100 unités, les pôles de valeurs 300 et 100 déplacent P de 3 mm à droite et 1 mm vers le haut.
Sommaire

Ce que vous allez apprendre

  • Relier une donnée quantitative à un déplacement orienté sur une carte.
  • Refaire l'addition de deux vecteurs dans un exemple chiffré.
  • Distinguer une anamorphose vectorielle d'une anamorphose scalaire.
  • Repérer les conventions et les compensations qui peuvent fausser la lecture.

En clair

Imaginez une carte portant deux pôles où une quantité vaut respectivement 300 et 100. Au lieu de colorier ces nombres, on leur associe des flèches, appelées vecteurs. Leur direction indique vers où déplacer les points de la carte et leur longueur traduit l'intensité retenue.
Le territoire change alors de forme. Les distances et les contours observés ne décrivent plus fidèlement la géographie : ils font ressortir le poids relatif du phénomène représenté. La déformation devient ainsi le message visuel de la carte.

Définition

Une anamorphose vectorielle est une transformation cartographique guidée par des vecteurs associés à des pôles géographiques. Un pôle est un lieu de référence auquel une donnée quantitative est rattachée. Le vecteur porte une direction et une amplitude ; l'ensemble des vecteurs commande le déplacement des points, des lignes ou des contours du territoire. La forme obtenue code l'importance relative du phénomène et non les dimensions géographiques initiales.
Si un point initial est noté P et si le vecteur de déplacement calculé en ce point est noté v(P), son image P′ vérifie :
P=P+v(P)P'=P+v(P)
Lorsque plusieurs pôles agissent, une construction peut composer leurs contributions. La règle qui convertit les données en amplitudes, la manière de combiner les vecteurs et les contraintes imposées à la carte doivent donc être précisées ; elles ne sont pas fixées par le seul nom de la méthode.
Cette méthode est vectorielle parce que la déformation dépend de déplacements orientés. Une anamorphose scalaire suit une autre logique : elle dilate ou réduit des surfaces pour leur faire exprimer les données.

Un exemple, pas à pas

Prenons une construction volontairement simplifiée afin d'isoler l'effet des vecteurs. Deux pôles A et B portent les valeurs 300 et 100. La convention choisie est de 1 mm de déplacement pour 100 unités. Au point P, A agit horizontalement vers la droite et B verticalement vers le haut.
Données.
Valeur au pôle A : 300.
Valeur au pôle B : 100.
Échelle de déformation : 1 mm pour 100 unités.
Position initiale : P = (0 ; 0) mm.
Étape 1. La contribution de A mesure 300 ÷ 100 = 3 mm vers la droite. Elle s'écrit donc (3 ; 0) mm.
Étape 2. La contribution de B mesure 100 ÷ 100 = 1 mm vers le haut. Dans le repère choisi, elle s'écrit (0 ; 1) mm.
Étape 3. L'addition donne le déplacement (3 ; 1) mm, puis P′ = (0 ; 0) + (3 ; 1) = (3 ; 1) mm. Le contrôle se refait composante par composante : 3 + 0 = 3 horizontalement et 0 + 1 = 1 verticalement. Cette convention illustre le mécanisme ; une carte réelle doit annoncer sa propre règle de conversion et de combinaison.

En pratique

Pour lire une anamorphose vectorielle, commencez par identifier les pôles, la quantité représentée et la convention qui transforme cette quantité en déplacement. Comparez ensuite les directions et les amplitudes avant d'interpréter les contours.
Pour construire une telle carte, il faut expliciter l'échelle des vecteurs et leur règle de combinaison. Dans l'exemple, 100 unités donnent 1 mm ; sans cette information, la déformation ne peut pas être reliée quantitativement aux valeurs 300 et 100.
Si l'objectif est de comparer directement des surfaces, l'anamorphose scalaire est l'alternative adaptée. Si l'information importante est un déplacement orienté depuis des pôles, la construction vectorielle rend visibles la direction et l'intensité de cette action.

À ne pas confondre

Anamorphose scalaire. Elle agit sur les surfaces par dilatation ou réduction, tandis que l'anamorphose vectorielle s'appuie sur des déplacements orientés associés à des pôles. Pour les distinguer, il faut examiner la nature de la transformation et sa règle de construction : le fait qu'une valeur soit associée à une aire ou à un vecteur est ici un indice, pas un critère universel. Dans l'exemple, les valeurs 300 et 100 déterminent des vecteurs de déplacement de 3 mm et 1 mm : le cas est vectoriel.

Limites et pièges

Une déformation sans convention est ambiguë. Deux cartes peuvent partir des mêmes valeurs et choisir des échelles ou des règles de combinaison différentes. Il faut consulter la légende et la méthode avant de comparer leurs amplitudes.
Une valeur n'est pas une longueur par elle-même. Dans l'exemple, le passage de 300 unités à 3 mm vient de la convention 1 mm pour 100 unités. Modifier ce rapport modifie la carte, même si les données restent identiques.
Des contributions peuvent se compenser. Deux vecteurs de même amplitude et de directions opposées donnent un déplacement nul. Le point paraît alors immobile, sans que les données associées aux pôles soient nulles ; il faut examiner les contributions, pas seulement le résultat.
La géographie déformée n'est plus une règle de mesure. Les contours et les distances servent à exprimer l'importance relative du phénomène. Pour retrouver la réalité géographique, il faut revenir à une carte non déformée.

Pour aller plus loin

L'étude générale des anamorphoses aide à replacer la variante vectorielle parmi les représentations qui transforment une figure pour rendre une autre information perceptible.
Anamorphose — Ce prolongement présente la notion générale et permet de situer la déformation cartographique parmi ses autres formes.
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