Le physionotrace est une invention de Gilles-Louis Chrétien (1754-1811), violoncelliste de la chapelle du roi à Versailles, graveur et portraitiste, datant de 1785.
À l'origine se trouve le portrait dit « immobile », portrait de profil, réalisé aux pastels, caractérisé par une facture assez naïve, réalisé par des artistes qui cheminaient de bourg en bourg et proposaient leurs services aux notables locaux. Pour les réaliser, on tendait derrière le sujet qui prenait la pose une toile noire afin que le profil se détache mieux. Leur taille est relativement petite, car les artistes transportaient les feuilles de papier dans des boîtes à dos. Certains étaient réalisés sur papier bleu. L'invention de Chrétien mécanisa le dessin du contour du portrait de profil par l'usage d'un pantographe équipé d'un œilleton de visée.
En déplaçant l'œilleton en suivant les contours du sujet, on faisait bouger un crayon qui dessinait le profil du sujet. Le pantographe formé d’un double parallélogramme articulé servait à tracer un dessin aux dimensions réelles. Le portrait grandeur nature, appelé « grand trait », était réalisé en quelques minutes et pouvait être colorié aux pastels par un dessinateur. Si le client le désirait, il était possible dans un second temps de réduire avec un autre pantographe le portrait et de le graver sur une plaque de cuivre à l'eau-forte et d'en tirer une douzaine, pour un prix extrêmement modique. Les portraits gravés portaient le nom et l'adresse de l’opérateur, par exemple : « Dess. aux Physionotrace et gravé par Quenedey, Rue Neuve de Petits Champs n° 15 à Paris, 1808 ». Ils pouvaient également mentionner le nom du modèle, mais la plupart sont anonymes. Ces gravures pouvaient aussi être imprimées en couleurs ou coloriées à la main.
Par extension, on appelle physionotrace aussi bien l’appareil, le grand trait ou les portraits gravés ad vivum.
Le nombre de personnes dont le portrait a été réalisé par ce procédé est estimé à entre quatre et six mille. René Hennequin, l’historien de Quenedey, a catalogué 850 portraits pour la première année (1788-1789). Au salon de 1796, six cents physionotraces ont été exposés.
Pour certains, ils sont d'une facture standard, inexpressifs et sans grande valeur artistique.
Les « physionotypes » sont considérés comme la photographie de l'époque. Le cabinet des estampes de la Bibliothèque nationale de France en conserve 2 800.
Ils constituent, outre le portrait de personnalités célèbres ou moins connues de la société française sous la Révolution, de la famille royale aux Conventionnels Bailly, de Marat, de Pétion, de Robespierre, une source inestimable de renseignements sur l'histoire du costume et de la coiffure à cette époque.
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