Brevet FR2616923A1 — publié le 19881223

Dispositif modulaire pour la prise de vue stéréoscopique La présente invention a pour but de proposer un système modulaire pour la prise de vue stéréoscopique, qui apporte une solution d'ensemble aux problèmes posés par la base stéréoscopique et sa variation en fonction de la distance et de la convergence optique et physiologique, cela pour tout système de prise de vues photographiques, cinématographiques, vidéographiques etc, sur tout support photosensible, magnétique etc. En effet,-selon l'art antérieur, la base idéale, c'est-à-dire la distance entre deux objectifs pour regarder un objet et le voir en relief est celle des yeux, c'est-à-dire un écart d'environ soixantequatre millimètres. Le stéréoscope de vision correspondant à l'appareil de vue, il n'y a donc pas de problème pour la convergence. Cependant, l'apposition de l'appareil photographique dit 24x36 exigeait une adaptation de la base originelle de soixante-quatre millimètres.Plusieurs systèmes ont été proposés, de façon à obtenir une double image dans le format 24x36, soit que l'on adoptant une seule base fixe à double objectif dont ltentr'axe se situait entre dix-huit et vingt-quatre millimètres, soit que l'on adoptât la solution de trois ou quatre objectifs assurant une variation et un choix de bases, mais prédéterminés et immuables. D'autres systèmes préconisent une base fixe stéréoscopique encliquetable recevant une image par l'intermédiaire d'un guide optique composé de deux bras dont les mouvements en sens inverses assurent la variation de la base stéréoscopique. Le guide optique peut être constitué par de simples rhomboèdres couplés, ou un transport d'images à partir d'objectifs primaires avec collecteur d'images et grandissements possibles de un à deux ou de quatre à cinq, des objectifs secondaires assurant l'impression de l'image sur le support photosensible. Un autre aspect du problème concerne l'adaptation de la base à la convergence optique et physiologique pour obtenir une bonne qualité de relief. I1 concerne également le rapport entre la base et la distance de l'objet, selon la nature du relief que l'on veut obtenir. Par exemple, la base de soixante-quatre millimètres convient parfaitement aux paysages et aux portraits entre l'infini et trois mètres trente pour un relief naturel et agréable. La base fixe de dix-huit à vingt-cinq millimètres convient pour tout objet photographié ou filmé entre trois mètres et un mètre, donc pour toutes les scènes dtintérieur prises au flash, et toujours en relief naturel. Mais entre ces deux bases, un relief naturel n'est possible qu'en choisissant une base qui, pour une distance autre, assure une prise de vue très proche de la vision humaine. Enfin, pour la prise de vue rapprochée, l'utilisation des propriétés des bonnettes à focale adaptée à la distance de l'objet permet de descendre à la distance de vingt-cinq centimètres. L'image donnée par la focale est renvoyée à l'infini-et le double objectif stéréo donne deux images qui se situent dans le plan focal des objectifs et dont l'écartement est égal à celui des objectifs. La variation de base a un autre avantage suivant le relief que l'on veut obtenir: relief à effet naturel, relief à effet spatial, relief à effet forcé avec risque de déformations. Elle permet d'établir un nouveau rapport entre la distance séparant l'objet de l'image recherchée, sans qu'il y ait défaut de convergence par rapport à la vision oculaire. Ainsi, à un mètre vingt, le relief est naturel avec la base dix-huit ou vingt-quatre; il a un effet spatial avec la base trente-six, et un effet forcé ou déformant avec la base soixante-quatre. D'autre part, tout en définissant, selon le relief désiré, la meilleure base pour la meilleure convergence oculaire, cette base, écartement des objectifs de prise de vue ou des guides d'images, impose une distance minimale des premiers plans, pour éviter les défauts de perspective en profondeur. La présente invention a pour but de résoudre les problèmes posés, en proposant un dispositif. qui permette de réaliser des prises de vues stéréoscopiques à toutes distances avec des moyens qui soient faciles à mettre en oeuvre et qui soient attractifs pour les utilisateurs potentiels. Plus précisément, la présente invention a pour objet un dispositif modulaire pour la prise de vue d'images stéréoscopiques pour appareil de prise de vue comportant un boîtier ayant un champ de prise de vue donné et une fenêtre d'entrée optique, caractérisé par le fait qu'il comporte - un premier module comportant un double objectif à base fixe, d'entr'axe de valeur fonction dudit champ, cedit premier module comportant à sa sortie optique des premiers moyens pour l'accoupler à l'entrée dudit bolier, et à son entrée optique des deuxièmes moyens d'accouplement, - un deuxième module comportant un support ayant une entrée et une sortie, des troisièmes moyens d'accouplement de la sortie dudit support avec lesdits seconds moyens d'accouplement dudit premier module, deux rhombes droite/gauche, associés respectivement à des moyens pour les faire pivoter l'un par rapport à l'autre autour de deux axes paralléles, et en sens contraire, et des quatrième- et cinquième moyens d'accouplement associés respectivement aux entrées optiques des deux rhombes, cesdits quatrième et cinquième moyens étant identiques, - au moins deux troisièmes modules comportant une fenêtre de sortie optique, ladite fenêtre de sortie de chacun d'eux comportant des sixièmes moyens d'accouplement identiques pour tous lesdits troisièmes modules, cesdits troisièmes modules constituant un objectif de focalisation. D'autres caractéristiques et avantages de la présente invention apparaitront au cours de la description suivante donnée en regard des dessins annexés à titre illustratif, mais nullement limitatif, dans lesquels - les Figures 1 et 2 représentent, selon deux vues en coupe, un mode de réalisation d'un dispositif modulaire pour prise de vue d'images stéréoscopiques. Les deux Figures représentent un exemple de réalisation d'un dispositif de prise de vue pour former des images stéréoscopiques avec un appareil du type photographique, qui comprend un bottier 1 dans lequel est apte à se positionner au moins un support photosensible comme, par exemple, un film photographique 2 pouvant défiler par tous moyens qui ne seront pas décrits -ici car ils sont bien connus en eux-mêmes. Ce boitier comporte une fenêtre optique d'entrée 3 à laquelle sont associés des moyens d'accouplement d'un élément extérieur comme par exemple un objectif tel que ceux que l'on peut trouver sur les appareils photographiques du type reflex. Ces moyens peuvent être, par exemple, un pas de vis femelle 4 comme illustré, ou un encliquetage du type à bayonnette, ou tous autres moyens analogues. Ceci étant précisé, le dispositif 100 selon l'invention comprend essentielement trois modules 10, 20 et 30. Le premier module 10 comporte un double objectif 11, 12 à base fixe. L'entrtaxe, c'est-à-dire la distance séparant les deux axes optiques 13, 14, respectivement des deux objectifs, a une valeur qui est fonction du champ de la fenêtre 3 du bottier 1. Ce premier module 10 comporte aussi avantageusement un tube manchon 15 dans lequel sont situés les deux objectifs 11, 12, définissant ainsi une fenêtre optique d'entrée 16 et une fenêtre optique de sortie 17. Selon l'invention, la sortie optique 17 comprend des premiers moyens 18 pour accoupler le manchon 15 à l'entrée 3 du bottier. Dans ce cas, ces moyens sont complémentaires des moyens 4. Dans l'exemple illustré, ces moyens 18 sont constitués par une partie filetée mâle de même pas que la partie femelle 4.De plus, l'entrée optique 16 comporte des deuxièmes moyens d'accouplement 19 qui peuvent être les mêmes que les moyens 4. Le deuxième module 20 comporte > lui, un suppport 21 en forme sensiblement de bague ayant une sortie optique 22 à laquelle sont associés des troisièmes moyens d'accouplement 23 complémentaires des deuxièmes moyens d'accouplement 19 qui sont en entrée du premier module 10. Ce deuxième module 20 comprend, dans le support 21, deux rhombes droite/gauche 24, 25 qui sont, en fait, des guides d'ondes lumineuses permettant de changer l'orientation du chemin optique de la propagation des faisceaux lumineux. A titre d'exemple, ces rhombes peuvent être constitués par la juxtaposition de deux prismes à réflexion totale. Ces rhombes sont respectivement associés à des moyens pour les faire pivoter l'un par rapport à l'autre autour de deux axes 26, 27 parallèles, et en sens contraire, de façon que, lorsque le deuxième module 20 est accouplé au premier module 10, les deux axes 26, 27 soient toujours confondus, pendant la rotation, respectivement avec les deux axes optiques 13, 14 des deux objectifs 11, 12. Les moyens pour commander la rotation des deux rhombes comportent, à titre d'exemple de réalisation, deux engrenages 51, 52 montés dans des logements en creux 55, en coopération l'un avec l'autre et rotatifs respectivement autour des deux axes de rotation 26, 27 des rhombes, ceux-ci étant fixés au centre de ces deux engrenages. Ces moyens comprennent aussi des moyens 53 pour commander a rotation de l'un des deux engrenages, par exemple l'engrenage 52. Ces moyens 53 peuvent être constitués par une manette, comme illustré sur la Figure 2, ou bien une molette qui serait constituée par un troisième engrenage monté sur un axe -situé sur le bord du support 21. Le deuxième module 20 comprend en outre des quatrième et cinquième moyens 28, 29 d'accouplement respectivement associés aux entrées optiques des deux rhombes 24, 25, ces quatrième et cinquième moyens d'accouplement étant identiques, de façon que ces deux entrées puissent recevoir indifféremment un troisième module 30 constituant un objectif ayant un angle de prise de vue par exemple relativemént grand. En effet, le dispositif comporte enfin au moins deux troisièmes modules 30 avantageusement identiques, comportant une fenêtre de sortie optique 31 et des sixièmes moyens d'accouplement 32 identiques pour tous les troisièmes modules, ces moyens d'accouplement étant complémentaires des moyens d'accouplement -28, 29 qui se trouvent en entrée des deux rhombes. Si les trois modules tels que décrits ci-dessus sont accouplés comme indiqué sur la Figure 1, ils permettent: - une prise de vue de l'infini à une distance très proche; par exemple vingt-cinq centimètres, dans les conditions normales de convergence, en maintenant l'écartement de l'image définitive entre dix-huit et vingt-cinq millimètres. - de pouvoir utiliser le dispsitif selon l'invention aussi bien pour la prise de vue que pour la projection. - de choisir une base de prise de vue en fonction du relief recherché et de la distance de la prise de vue à l'objet. Ce choix de base peut être fait par commutation manuelle (modules 10 et 20 seuls) ou par commutation automatique (adjonction du module 30). - pour la prise de vue à courte distance (de vingt-cinq centimètres à un mètre), de n'utiliser que le premier module 10 avec adjonction de bonnettes appropriées. Un autre avantage de ce dispositif est la possibilité de son adaptation aux autres formats photographiques réflex par variation des focales et des rhombes utilisés. Le système de variation de la base reste le même, sauf que ces formats autorisent un écartement de la base pouvant aller jusqu'à, dans les cas les plus usuels, une distance de l'ordre de cent-vingt millimètres. Les rhombes sont alors modifiés en conséquence. Ils sont fixes et distants, à I'entrée de l'image, de soixante-quatre millimètres, pour revenir, à la sortie de l'image sur l'objectif fixe stéréo, à l'écart de 24/25. Ce système modulaire selon l'invention est aussi particulièrement adapté aux caméras cinématographiques trente-cinq et soixante-dix millimètres où l'inscription simultanée de deux images droite/gauche, dans le format, ne présente pás de problème. Le deuxième module est muni d'un obturateur, quel qu'il soit, alternant le passage de l'image pour qu'elle s'inscrive successivement droite/gauche sur la plaque ou le film photosensible+ dans le cas d'une prise de vue en vidéo. REVENDICATIONS 1. Dispositif modulaire pour la prise de vue d'images stéréoscopiques pour appareil de prise de vue comportant un bottier (1) ayant un champ de prise de vue donné et une fenêtre d'entrée optique (3), caractérisé par le fait qu'il comporte - un premier module (10) comprenant un double objectif (11,12) à base fixe, d'entr'axe - un deuxième module (20) comportant un support (21) ayant une sortie optique (22), des troisièmes moyens d'accouplement (23) de ladite sortie dudit support avec lesdits seconds moyens d'accouplement (19) dudit premier module, deux rhombes droite/gauche (24,25) disposés dans ledit support, associés respectivement à des moyens pour les faire pivoter l'un par rapport à l'autre autour de deux axes parallèles (26,27) et en sens contraire, et des quatrième (28) et cinquième (29) moyens d'accouplement respectivement associés aux entrées optiques des deux rhombes, cesdits quatrième et cinquième moyens étant identiques, - au moins deux troisièmes modules (30) comportant une fenêtre de sortie optique (31),-chaque fenêtre de sortie comportant des sixièmes moyens d'accouplement (32) identiques pour tous lesdits troisièmes modules, cesdits troisièmes modules constituant un objectif de focalisation. 2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé par le fait que lesdits moyens d'accouplement sont choisis parmi des moyens de vissage, d'encliquetage, à bayonnette. 3. Dispositif selon l'une des revendications 1 et 2, caractérisé par le fait que lesdits rhombes (24,25) sont constitués par deux prismes à réflexion totale. 4. Dispositif selon l'une des revendications précédentes, caractérisé par le fait que lesdits moyens pour commander la rotation des deux dits rhombes comportent deux engrenages (51,52) montés en coopération l'un avec l'autre et rotatifs autour des deux dits axes de rotation (26,27) desdits rhombes, les deux dits rhombes étant fixés au centre des deux dits engrenages, et des moyens pour commander la rotation (53) de l'un des deux dits engrenages. 5. Dispositif, selon la revendication 1, consistant, pour la pz de vue vidéo, en l'adjonction entre le nodule I et le module II d'un obturateur synchronisé, quel quwil soit,alternant le passage de li- mage pour qu'elle s'inscrive successivement droite/gauche sur la plaque ou le film photosensible. 6.. Dispositif, selon les revendications 1, consistant à réaliser les liaisons optiques entre les modules I, II et III par des fibres optiques appropriée6..