Brevet FR2372037A1 — publié le 19780623

ta présente invention concerne les procédés e dessin perspectif. Tous les procédés, et les appareils et systèmes qui en découlent, existant actuellement utilisent soit un système de transformat ion point par point long et fastidieux soit un système dit à points de fuite qu ne permet de transformer en continu que les droites parallèles à des directions données et jamais des courbes quelconques. Un dispositif suivant l'invention permet par exemple de mettre en perspective un réseau complexe de courbes de niveau restituant ainsi exactement les volumes. Rappel sous forme de comnentaire de la figure 7 du principe de la mise en perspective du plan P pour un observateur situé à la distance D de la base n (ligne de terre) du plan et dont l'oeil # est situé à une hauteur h; toutes les cotes et toutes les distances étant données pour simplifier à l'échelle du plan. Admettons classiquement que la perspective soit représentée sur un tableau transparent T élevé à partir de # perpendiculaire- ment au plan P. te rayon visuel CF perpendiculaire àt est l'axe principal de vision et on sait que toutes les droites de l'espace parallèle à #F vont, en perspective, sembler converger vers F. La droite A est invariante dans la transformation perspective puisqu'elle appartient à la fois au plan P et au tableau't. Soit M un point Ûu plan P et t sa projection orthogonale sur #M coupe # en m et soit I la projection orthogonale de m sur P. (c'est-à-dire que I est sur #.). La droite lit parallèle à l'axe principal de vision sera vue au tableau suivant la droite tF. Projetons le plan T sur le plan P par rotation autour des te point ;* qui apparaissait au tableau en m quelque part sur la verticale à A en I est projeté parallèlement au plan vertical passant par #F. (Fig. 2). te transformé m de i se trouve donc dans le plan P à la fois sur la perpendiculaire en I à 8 et sur la droite Ft. La construction classique du transformé m d'un point M dans la perspective est donc en soi relativement compliquée puisqu'il faut 1 - Abaisser la perpendiculaire Mt à . 2 - Joindre ? a 3 - Joindre N à #. M# couvant A en I. 4 - t lever en I 12 perpendiculaire à !E qui coupe Ft au point m cherché. Une remarque d'ordre géorétrique permet de supprimer la phase 4 de cette construction Sur le plan P, quel que soit le point M du plan, la droite qui joint M à son transformé m en perspective passe par le point fixe O de F > . (Fig.2). mI MI tI (Démonstration élémentaire : O# = M# = tH or FH = ttHI d'où 00 = m d'où O# = FR = h = constante). Donc si D est la distance de l'observateur au tableau et h la hauteur de l'oeil de ltobservateur au-dessus du plan, O se trouve à une distance égale à D - h = d de a. On en déduit une construction simple directement sur le plan de M de la perspective m du point M. (Fig. 2). Placer sur le plan en fonction de l'angle de vue recherché le tableau et l'axe principal de vision. Sur celui-ci situer le point O à une distance d = D - h du tableau et le point F à une distance h. 1 - Abaisser la perpendiculaire Mt à. 2 - Joindre F à t. 3 - Joindre M à 0. te point m cherché est l'intersection de MO et de m. De ce fait quand le point M décrit le plan, le point m décrit la perspective. Sur la figure 5 a été représenté le mode d'obtention de 3 perspectives différentes du même objet plan (carré) sous 3 points de vue différents. Sur la figure 4 la droite Mt représente la projection sur le plan P de la verticale du tableau passant par t. Donc sur cette droite les mesures apparaissent en grandeur réelle. En particulier si un point M1 se situe à une altitude a au-dessus du point M du plan P, la parallèle à OF passant par M1 coupera le tableau en un point qui lors de la projection du tableau sur P apparaitra en t1 tel que t1 t = a. Cette droite apparaitra évidemment en perspective comme passant par le point de fuite F. te point m1 perspectif du point M1 se situera donc sur Ft1 et sur la parallèle à F0 passant par m. Là encore la construction du point m1 peut être simplifiée par la même remarque géométrique que précédemment. La droite joignant 0 à m1 coupe Mt en M1 tel que MM1 = a (même démonstration que précédemment). Donc pour tracer la perspective mi d'un point i situé à une altitude a au-dessus du plan P il suffit de déplacer sur la droite Mt d'une lo-qur a Jusqu'en M1 et t1 les points M et t, le point m1 cherché est l'intersection des droits OM et Eti. On a donc entre les mains un moyen très simple et immédiat de mettre en perspective sous ltangle désiré n'importe quel point de l'espace. En outre, ce procédé a l'énorme avantage de permettre une application mécanique évidente. Un mode de réalisation possible de l'invention est le suivant (fig. 5). Sur une planche à dessin (plus elle sera grande plus les perspectives pourront l'etre) se trouvent fixés 2 rails ou axes parallèles 1 et 2 sur lesquels par l'intermédiaire de patins quelconques 3 se déplace perpendiculairement aux axes 1 et 2 un autre rail (ou axe) 4. Sur ce rail 4 se déplace librement un patin 5 portant un palpeur 6 et un curseur 7 permettant de déplacer d'une longueur connue une pièce 8 (point N) pouvant pivoter sur son axe vertical et laissant passer librement le bras OM. Sur le rail 4 se trouve une pièce 9 (Point t) pouvant pivoter sur son axe vertical et laisser passer librement le bras ?t. Cette pièce peut en outre être déplacée le long du rail 4 qui est gradué à cet effet. ta figure représente le dispositif dans la position de tracé d'une perspective du plan situé à une altitude a = t tt audessus du plan P Un rail (ou axe) 10 est fixé sur la planche perpendiculairement à 1 et 2 permettant par déplacement de type curseur le positionnement à volonté des points F et 0. Ces deux points sont matérialisés par des pièces 11 et ,2 pouvant pivoter autour d'un axe de rotation vertical, permettant ainsi la rotation des bras Pt et OM. Au point m intersection des bras Ft et ON se trouve une pièce 13 comportant un traceur et permettant le libre coulissement ou glissement des bras Ft et OM. te déplacement de la pièce m ntétant soumis qu'aux seules forces des bras. Dans le mode de réalisation montré à la fig. 5 les bras sont des barres 14 et 15 de métal très rigide et ultra légères et les systèmes de coulissement des bras aux points N et t sont des couples de poulies montées en parallèles sur une plaque elle-mAme mobile autour d'un axe (voir croquis fig 6). Chaque bras coulisse dans un couple de poulies qui pivote li brement autour de l'axe. Un support 16 en mâchoire maintien l'ensemble axé et des stabilisateurs 17 maintiennent la stabilité mais laissent une liberté suffisante au traceur 18 pour le maintenir en contact avec la feuille. Remarquons que le fonctionnement de l'appareil ne change pas dans le cas où au lieu de fixer les bras en O et F en les laissant coulisser aux points N et t, on fixe les bras aux points M et t et on les laisse coulisser en O et P. Cette remarque est valable même pour un seul bras. Dans une variante montrée à la figure 7 la pièce située à l'intersection des bras et portant le traceur est constituée par 2 disques coaxiaux pivotant librement l'un par rapport à l'autre, chaque disque étant percé selon un diamètre pour laisser passer un bras, ie disque inférieur portant le traceur centré sur son axe et comportant éventuellement des stabilisateurs. Il va de soi que des modifications peuvent être apportées aux modes de réalisation qui viennent d'être décrits, notamment par substitution de moyenstecliniques équivalents, sans sortir pour cela du cadre de la présente invention. te dispositif objet de l'invention peut entre utilisé pour le tracé de toute perspective, soit point par point, soit et c1est 1d où se situe sa spécificité, pour un tracé continu, son application immédiate se situe donc dans tous les bureaux d'étude, en outre le dispositif peut être utilisé en géographie, en topographie et en géologie pour ltétablissement de perspectives et de blocs diagramme. REVENDICATIONS 1.- Dispositif permettant directement à partir d'un "lan d > f- fectuer une mise en perspective exacte en tracé continu de ce plan, simplement en décrivant les lignes du plan avec un palpeur, carac taris par le fait - qu'il comporte un traceur entraidé par le moejverent d'un coupie de bras dont l'un relie le palpeur à un point fictif atobserva- tion, l'autre reliant 11 image du point palpé sur la ligne de terre au point de fuite. - qu'il comporte un moyen pour que le palpeur et le point matérialisant sa projection sur la ligne de terre restent constamment sur la même parallèle à l'axe principal de vision. - qu'il comporte un moyen permettant de positioumer les points O et F, en fonction de la vue cherchée. 2.- Dispositif selon la revendication 1, caractérisé par le fait que. le moyen maintenant le palpeur et sa projection sur la ligne de terre sur la même parallèle à l'axe principal de vision est un rail ou une glissière glissant parallèlement à lui-meme sur 2 rails ou glissières parallèles entre elles. 3.- Dispositif selon les revendications 1 ou 2, caractérisé par le fait que le moyen permettant de régler l'altitude du plan perspec tif consiste à désolidariser par déplacement de type curseur dans le sens de l'axe principal de vision les axes supportant les bras des points auxquels ils étaient assujettis. 4. Dispositif selon les revendications 1, 2 ou 3 caractérisé par le fait que le moyen permettant de positionner les points O et F en fonction de la vue cherchée est une règle ou rail ou glissière matérialisant l'axe principal de vision et gradué dans les 2 -sens à partir du point zéro, intersection de l'axe principal de vision avec la ligne de terre choisie. 5.- Dispositif selon les revendications 1, 2, 3 ou 4 caractérisé par le fait que les bras sont matérialisés par des barres en alliage léger ou en plastique, à section quelconque, fixées enun point et glissant ou coulissant sur l'autre. 6.- Dispositif selon la revendication 5, caractérisé par le fait que un ou plusieurs supports sur lesquels coulissent les bras sont constitués par des pièces percées, quelle qu'en soit la forme, pouvant pivoter sur un axe. 7.- Dispositif selon la revendication 5, caractérisé par le fait cue un ou ri-asieurs supports sur lesquels coulissent les bras sont constitués par des guides, quelle qu'en soit la fore, pivotant sur un axe. 8.- Dispositif selon les revendications 5, 6 ou 7 caractérisé par le fait que la pièce permettant le déplacement du traceur à l'intersection des deux bras est constituée par un couple de guides pouvant pivoter autour d'un même axe. 9.- Dispositif selon les revendications 5, 6 ou 7 caractérisé par le fait que la pièce permettant le déplacement du traceur à l'intersection des 2 bras est constitué par 2 disques coaxiaux. 10.- Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé par le fait qu'il existe un dispositif permettant de faire cesser le marquage du traceur (en vue d'un déplacement neutre du dispositif par exemple). 11.- Dispositif selon la revendication 10 caractérisé par le fait que ce dispositif est situé au niveau du palpeur et permet le soulèvement du bras OM.