Brevet FR2549247A1 — publié le 19850118

Pour ltétat se la techniqu. antérieure, il faut considérer en ce qui concerne la vision du relief, que l'on a toujours employé les procédé déc avec deux objectifs pour obtenir l'effet stéréoscopique, dont le plus connu est le procédé des images alternentes. I1 consiste à projeter alternativement sur ltécran et avec une fréquence suffisante pour éviter le scintillement, une image droite et une image gauche. Mats le spectateur doit tenir devant les yeux un obturateur double qui démasque alternativement l'oeil droit et l'oeil gauche avec la même fréquence que le changement des images sur fl l'écran Mais Mais il faut pour avoir l'impression du relief que l'appareil fonctionne de façon irréprochable.Ce procédé exige en effet un synchronisme parfait entre les éclypses des images sur l'écran et l'obturateur des yeux et nécessite de ce fait un appareillage compliqué. C'est pour cette raison qu'il n'est pas applicable dans une salle de cinéma où il y a de nombreux spectateurs'. Ce procédé de relief par images alternentes ne peut rester que dans le cadre d'expérience de laboratoire Le procédé le plus répandu est celui du relief par les anaglyphes. Dans ce procédé l'image de droite doit tette projetée en rouge et l'imade gauche en vert couleur complémentaire du rouge, les deux images se recouvrant sur l'écran. Pour les observer on se sert d'une paire de lunettes dont les deux verres sont l'un vert, l'autre rouge. I1 faut pla-cer les lunettes devant les deux yeux de façon que l'oeil droit regarde la projection b travers le verre rouge et l'oeil gauche à travers le verre vert. L'oeil droit ne voit donc que l'image rouge qui lui est deos- tinée, la verte étant éteinte par le verre rouge. De mtme l'oeil gauche ne voit que limage verte.La double impression transmises aux centres optiques v fait nattre la sensation du relief et l'image binoculaire apparaît en noir et blanc. Donc la couleur en cinématographie ntest pas obtenue car le verre vert complémentaire du rouge ne peut donner qu'un photographie en noir et blanc. De même, des essais par les anaglyphes à la télévision française, en mil neuf cent quatre vingt deux, n'ont pas donnés les résultats escomptés. Un autre procédé dit de la lumière polarisée et pour Bviter l'emploi des verres de couleurs, utilise le procédé de la linière polarisée. Polarisée la lumièra consiste à ne laisser susister que les vibrations staccomplissant dans une seule direction qui avec cette direction de propagation détermine un plan qu'on nomme le plan de polarisation.Elle consiste à projeter l'image l'image droite par exemple, avec de la lumière polarisée dans un plan vertical et la gauche avec de la lumière polarisée dans un plan horizontal, les deux images pouvant se recouvrir sur l'écran sans s1y superposer, comme dans le cas des ana- glyphes.Mais il faut que le spectateur regarde la projection à travers deux analyseurs, un pour l'oeil gauche, l'autre pour l'oeil droit et dont les plans de polarisation sont également l'un vertical, l'autre horizontal. La lumière polarisée, après s'entre réfléchie sur l'écran pour arriver à l'oeil, conserve suffisanwent ses propriétés pour que ne image ne soit bien visible qu'à l'un des yeux; la fusion des deux images produisant l'effet std oscopique. Ce procédé était prévu pour la projection fixe, mais il peut litre appliquée à la projection cinématographique > en permettant la projection des films en couleurs. Mais il présente toujours un appareillage assez compliqué que le spectateur doit porter devant les yeux et neFpçésente pas de ce fait un intérSt durable. I1 y a aussi le système dit pulsateur pour obtenir un effet de relief sans astreindre le spectateur à regarder à travers un appareil quelconque. 0 a constaté que la projection alternative d'une image droite et d'une image gauche pouvait présenter, abstraction faite d'ua papillonnement désagréable, un certain degré de relief très variable suivant la vue des individus. On a donc cherché à réduire ce papillonnement de différentes façons. Dans l'un de ces systèmes qui paratt le plus avancé dans la science, les deux images droite et gauche, prises côte à cote sur un film unique,sont projetées simultanément, l'une sur l'autre.Toutefois elles ne sont pas,en mdme temps,visibles pour les deux yeux; un disque obturateur fait graduellement décroître la lu- mière qui éclaire l'une d'elle, tandis que par contre, la lumière qui éclaire l'autre augmente progressivement; On passe de cette façon, in sensibleent de la vue de l'image droite à celle de l'image tanche. Lorsque cette alternance à lieu dans une certaine fréquence,le papillonnement se trouve très réduit et il se produit une certiane sensation de relief. Mais au bout de quelques minutes de projection il se produit une réelle fatigue visuelle qui a fait abandonner ce procédé. Mais de toutes façons quel que soit le procédé employé jusqu'à présent pour donner au spectateur l'impression du relief, on ne peut éviter un écueil très sérieux; il est- effet impossible d'empêcher une déformation des images dehors de l'axe de la projection . La télévision rrançaise en a reconnu les mauvais effets en 1982. rayant ainsi décrit et considéré l'état de la technique antérieure concernant la vision du relief stéréoscopique, avec tous les graves inconvénients que tous ces systèmes présentent, il est utile pour la com préhention de la description de l'invention qui suitJque l'on rappelle les fonctions naturelles de notre oeil. La vision binoculaire n'est pas la seule à donner l'impression du relief dans la nature.Chacun de nos yeux travaille comme un appareil photographique qui lui est un corps inertes tandis que notre oeil est un organe vivant qui obéit à des centre nerveux qui communiquent avec notre matière grise. L'objectif photographique dans la ttdinique antérieure'permet par un système de réglage, soit par son diaphragreplus ou moins ouvert ou de l'avancement ou le recul de l'objectif , de faire la mise au point sur un plan considéré se trouvant dans la profondeur du champ du paysage ou de la scène à filmer mais laissant des plans flous en avant et en arrière de la mise au point, surtout lorsqu'on travaille à pleine ouverture de l'objectf. Notre oeil agit de la même façon mais il a la faculté de s'adapter seul par l'effet de son neuf optique et de ses ramifications avec notre cerveau et presque immédiatement, à la netteté des plans que nous désirons observer. Deplus notre oeil est doué d'un phénomène qui est la persistence rétinienne qui lui permet de conserver dans une fraction de seconde de 1/16e environl'inae reçue sur la rétine. Cette faculté a permis la découverte du cinématographe car sans elle la continuité du mouvement n'aurait pas existé. C'est graçe à cette persistence rétinienne que notre oeil a la vision nette, en même temps, de toute la profondeur de la scène car notre oeil curieux de sa nature ou plutôt notre cerveau,sX porte instinctivement. L'expérience démontre que la capsule de notre oeil appelé le cristallin esttendue lors de la vision 4lignée et se relâche dns la vision de près. Cette tension aplatit le cristallin tandis que la détente lui permet de prendre une forme plus globuleuse afin de s'adapter automatiquement et natu- rellement à la vision de près ou de loin, mais a condition que l'oeil soit exempt d' infirmité. Mais il faut considérePque la couleur dans la nature joue aussi un grand rible dansla vision du relief du fait du relief des couleurs, et toutes les ombres portées y participent fgalement. La présente invention délaissant le relief stéréoscopique avec tous ses inconvénients, la vision dn relief décrit dans la description qui suit, n'emploie qu'un seul objectif dont la principale caractéristique est qu'il est actionné d'un mouvement rapide, rectiligne,de de va-et-vient, sur sur un plan horizontal ,de manière que lors du tournage d'un film, tous les plans successifs d'une profondeur de champ considéré par le cinéaste sont photogrsphiés successivement à l'aller et au retour de l'objectif et à une vitesse suffisante pour qui la projection le dérouleaent du film permette à notre vision de conserver la persistence rétinienne qui a la valeur de 16 images à la seconde.Par cette-invention objectif peut travailler à pleine ouverture, car l'opérateur n'a plus à se soucier de régler sa sise aupoint sur un plan choisi, si ce n'est la mise au point sur deux plans exmes. La grande ouverture de 11 objectif permet de filmer par to teMps et la netteté existe dans tous les plans. Dans la projection d'un tel film le spectateur voit toute la profondeur de la scène, c'est-à-dire tous les plans qui la composent dans une vision de continuité graçe à la persistence rétinienne et à l'aceomoda- tion à la distance de notre vision. Mais il faut pour cela qui la projec- le fils se déroule à la même vitesse que lors de son enregistrement. Cela est fort possible > graçe à un petit moteur électrique à vitesses variables, qui existe dans la technique actuelle. I1 faut considérer que les appareils de prises de vues et de projec- tions dans la technique actuelle enregistrent et projettent des films jusqu'à trois cents images à la seconde et meme plus, et n'pas à être décrites dans cette invention. l'o@@@@@@ que le film étant une matière inerte n'est pas détérioré par une telle vitesse d'enregistrement ou de projection, puisque des mécanismes mis au point dans la technique actuelle existent à cet effet1 pour des travaux de laboratoires. I1 est certain qu'il faut plus de longueur de film pour filmer une scène à trois plans, qu'une scène à deux plans, la longueur du film étant doublée pour chaque plan supplémentaire. Autrement dit pour une scène à cinq plans il faudrait cinq fois plus de film que pour une scène à un sMul plan. Mais en réalité pour une scène de paysage, quatre plans successifs suffisent généralement, car au-fur-et-i-mesure que l'on se rapproche de l'horizon, les différences des plans successifs entr'eux, sont moins apparentes et la netteté existent dans ces plans extrêmes. Cette invention qui permet d'obtenir la vision du relief avec tous les plans successifs constituant une profondeur de champ ehoisie par la cinéaste, avec netteté dans tous les plans et avec un seul objectif actionné par un mouvement de va-et-vient rapide, rectiligne et horizontal, évite d'interposer tout appareillage entre le spectateur et l'écran et permet d'employer le film en couleurs, ce qui augmente l'effet du re- lief par l'effet du "relief des couleurs" entr' elles. La description de cette invention indiquée à la page 5 suivante, avec les desSins à l'appui; permet à un homme de métier d'en poursuivre la réalisation. La Fig 1 est une vue en élévation de l'invention et la Fig 2 en est la vue en plan pour montrer la place de certains organes non indiqués sur la vue en élévation. Un soufflet (1) en forme d'accordéon ou autre,eamatière souple étanche à la lumière, est fixé par une de ses extrémités au corps de l'objectif (2) et par son autre extrémité au corps de l'appareil de prises de vues (3) L'objectif (2) comporte sur sa monture deux petits bras (4) et (5) solidaires de deux petits guides (6) et (7) qui coulissent sur deux tiges parallèles (8) et (9) fixés sur le corps de l'appareil de prises de vues ou sur un bâti indépendant. Ce dispositif permet à l'objectif (2) de se mouvoir en un mouvement de va-et-vient rapide, rectiligne et horizontal. Un autels bras (10) plus long, voir Fig 2, pour s'écarter de l'angle de vue de l'objectif (2), est solidaire de cet objectif et par son autre extrémité libre, est relié à la bielle (11) comportant un roulement à billes (12). L'autre extrémité de la bielle (11) est reliée à la roue excentrique (13) par une autre roulement à billes (14). Ces roulements à billes ont pour but de donner de la souplesse lors de l'entraînement de la roue excentrique (13). Cette tette de bielle est encastrée danstune glissière (15) fixée sur le diamètre de la roue excentrique(13) Cette disposition permet à la bielle (11) de se déplacer de part et d'autre de l'axe de la roue excentrique (13).C'est l'excentrement de cette tête de bielle qui permet à l'objectif son mouvement de va-et-vient rapide lorsque la roue excentrique est entraînée par une petit moteur électrique (16) à vitesses variables, voir Fig. 2. Pour fixer l'écartement de la bielle (ll)Jdes repères gradués sur la glissisre (15) sont portés sur sa tranche visible, mais non indiqués sur les dessins. Ces repères permettent au cinéaste de prévoir l'écartement entre deux plans extrêmes choisis par l'opérateur pour filmer toute la profondeur de la scène. L'écartement de la course de l'objectif (2) étant établi, un écrou à vie (17) bloque la toute de bielle sur sa glissière. Peur parfaire la mise au point entre deux plans extrêmes, un autre système de réglage existe aussi sur le bati(l8) de la roue excentrique (13) lui permettant8 cette rouette se déplacer par une glissière (19) comportant des graduations non indiquées sur les dessins.gE réglageprut se faire par une vis hélicoSdale (20) avec bouton moleté (21), assurant un réglage précis en cours de tournage. Un moteur électrique (16) à vitessesvariables,permet de faire varier la vitesse de l'objectif suivant le nombre de plans à photographier dans la profondeur dcamp choisi par ltopérateur . Toutefois les formes et dispositions des différents organes peuvent varier dans la limite des équivalents sans changer pour cela la concep tion générale de l'invention quCvient d'être décrite et il en est de même pour les matières utilisées pour leur fabrication. Par son mouvement rapide de va-et-vient, rect-iligne et horizontal qui est l'objet principal de cette invention , le film enregistré suivant ce procédé doit se dérouler lors de la projection , à la même vitesse que lors de son enregistrement, afin que graçe à la persistance rétinienne et à l'adaptation à la distance de notre oe-;l, que le spectateur ait la vision de la continuité de tous les plans successifs qui composent toute la profondeur de champ de la scène qui s'offre à sa vue, c'est-à-dire du relief des objets à leur place respective dans la troisième dimension, avec la netteté dans tous les plans, l'objectif travaillant à pleine ouverture. Par ce nouveau procédé qui n'emploie qu'un seul objectif, il est imwtile d'interposer entre le spectateur et l'écran de projection un des quelconques appareils décrit5dans le préambule de la description, qui appartiennent à la technique antérieure, ce qui permet d'employer le film en couleurs cp d' augmenterla vision du relief alors que par les procédés dit stéréoscopiquef il faut utiliser des lunettes bi-colorées dont la complémentarité annule la couleur à la projection. Par ce nouveau procédé avec un seul objectif, tous les spectateurs situés dans n'importe quelle place de'la salle de projection, voiev image sans déformation , ce qui n'est pas réalisable avec le procédé dit stéréoscopique qui emploie deux objectifs. Par ce procédé n'utilisant qu'un seul objectif muni d'un mouvement rapide de va-et-vient, rectiligne et horizontal, applicable aux appareils de prises de vues cinématographiques,et à ceux des appareils de projection projetant de tels films pris dans les mêmes conditions, ce procédé est également applicable aux appareils de prises de vues de la télévision , à ceux de la radiocinématographie et à l'optique en général pour les progrès de la science lorsqu'il s'agit d'obtenirla vision du relef. REVEBDICATIONS 1) Dispositif permettant d'obtenir la vision du relief, c'est-à-di*e de la troisième diension cinématographique avec un seul objectif, caractérisé en ce que l'objectif unique adapté à l'appareil de prises de vues cinématographique est actionné par un mouvement rapide de va-et-vient rectiligne et horizontal, de façon à photographier dans une fraction d seconde et successivement à l'aller et au retour de l'objectif, tous les plansituds dans une profondeur de champ d'une scène de cinéma, depuis le plan le plus rapproché au plus éloigné, et en ce que le film impressionné par ce nouveau procédé doit être projeté par l'appareil de projection avec un objectif actionné par un meme mouvement rapide de va-et-vient, rectiligne et horizontal, graçe a un moteur à vitesse réglable existant dans la technique actuelle, dont la vitesse doit être synchronisée avec celle de l'appareil de prises de vues. 2) Dispositif suivant la revendication 1 caractérisé par un soufflet (1) en forme d'accordéon ou autre, en matière souple étanche à la lumière) fixé par une de ses extrémités au corps de l'appareil de l'objectif (2) et par son autre extrémité au corps de l'appareil de proses de vues (3) ou de projection. 3) Dispositif selon la revendication 2 caractérisé en ce que.l'objeo: tif (2) comporte sur sa monture deux petits bras (4) et (5) solidaires de deux petits guides (6) et (7) qui coulissent sur deux tiges parallèles (8) et (9) fixées sur le corps de l'appareil de prises de vues ou de projection ou sur un bâti indépendant, permettant à l'objectif (2) de se déplacer dans un mouvement rapide de vaet-vient, rectiligne et horizontal. - 4) Dispositif selon la revendication 3 caractérisé par un autre bras (10) assez long pour permettre de ne pas gêner l'angle de vue dz l'objec tif (2) et solidaire de cet objectif, par don autre extrémité librej ce bras (10) étant relié à une bielle (11) par un roulement à billes (12). 5)Dispositif selon la revendication 4 caractérisé en ce que l'autre extrémité de la bielle (îî) comporte un autre roulement à billes (14) qui est relié à une roue excentrique (13), ces roulements à billes ayant pour but de donner plus de souplesse lors des mouvements rapides de la bielle (11) 6) Dispositif suivant la revendication 5 caractérisé en ce que la bielle (11) est encastrée dans une glissière (15) fixée sur la roue excentrique (13), l'exoentrement de cette bielle (11) reliée par son autre bout de l'objectif (2) permettant le mouvement rapide de va-et-vient de l'objectif (2) entre les deux plans extrêmes choisis par l'opérateur. 7) DispositifFelon la revendication 6 caractérisé par des repères gra dués, gravés sur la tranche visible de la glissière (15) de la roue excentrique (13), permettant de fixer le déplacement de la course de l'objectif sur ses glissières (8) et (9) par l'intermédiaire de la bielle (11), ces repères permettant au cinéaste de prévoir à l'avance, la course de l'objectif suivant la profondeur de champ de la scène à fixer; l1écar- tement de la course de l'objectif (2) étant établi, un écrou à oreilles (17) bloque bloque la tette de bielle (11) sur sa glissière (15). 8) Dispositif selon la revendication 7 csractérisé par une glis sière (19) permettant à la roue excentrique (13) de se déplacer sur son bati pour un réglage plus fin en cours de tournage, ce réglage fin s'ob- tenant par une vis hélicodale (20) psr un bouton moleté (21). 9) Dispositif suivant la revendication 8 caractérisé par un moteur électrique (16) à vitesse variable, existant dans la technique ctuelleJ qui fait varier la vitesse de déplacement de l'objectif (2) suivant le nombre de plans de la profondeur de la scène à filmer. 10) Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 8 caractérisé en ce que les moyens mécaniqueSpour obtenir le mouvement rapide de va-et-vient , rectiligne et horizontal de l'objectif cinémato graphique permettant de photographier successivement tous les plans d'une profondeur de champ choisie par lt cinéastes 11) Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédenteS dans les mêmes conditions de fonctionnement, peut s'adapter à l'appareil de projection cinématographiqwe de façon que la vision du relief apparai rais se sur l'écran de projection , avec toutes les couleurs de la scène à filmer, sans aucun appareillage devant lessyeux 12) Dispositif suivant les revendication proses dans leur ensemble permettant en toutes circonstances d'éclaireage de travailler en pleine ouverture de diaphrarme, l'opérateur cinéaste n'ayant plus le souci de faire la mise au point sur un seul plan de la scène à filmer. 13) Dispositif selon les revendication prises dans leur ensemble selon lequel on peut employer le film en couleurs, (14) Dispositif selon les renvendication,s prise dans leur ensemble en ce que l'objectif peut s'adapter aux appareils de prises de vues de la télévision 15) Dispositif selon les revendications prises dans leur ensemble, caractérisé en ce que l'objectif peut s'adapter aux appareils de prises de vues de la radiocinématographie médicale pour permettre la radiographie en relief du corps humain avec ses organes à leur place respective , le film étant projeté avec un meme objectif muni d'un mouvement rapide de va-et-vient. 16) Dispositif selon l'une des quelconques revendications précédentes en ce que l'objectif peut s'adapter à tous appareils d'optiques pour y incorporer le relief dans les besoins de la science.