Brevet FR2682520A1 — publié le 19930416

PROCEDE DE SOUS-TITRAGE DE FILMS CINEMATOGRAPHIQUES La présente invention a pour objet un procédé de sous-titrage de films cinématographiques selon lequel on reporte des éléments gra- phiques, caractères ou textes sur un film cinématographique à l'aide d'un faisceau laser parcourant sur le film la zone à marquer. Il est courant de réaliser le sous-titrage de films cinématogra- phiques en procédant par gravure de l'émulsion du film développé à l'aide d'un procédé chimique Dans ce cas, l'émulsion du film est attaquée chimiquement dans les zones o sont surajoutés des signes, inscriptions ou textes tandis que le support est préservé Il existe divers types de procédé chimiques, mais tous les procédés impliquent un nombre important de manipulations, ce qui empêche de réduire la durée totale de la mise en oeuvre du procédé et gêne l'automatisation. De façon plus particulière, selon un procédé chimique classique de sous-titrage, la surface de l'émulsion des copies de films est d'abord en- duite d'une couche protectrice, puis le texte des sous-titres est gravé au moyen de clichés en relief Les copies de films sont ensuite passées dans un bain réactif approprié qui détruit l'émulsion aux endroits gravés par les clichés Les copies sont ensuite débarrassées de la couche protectrice par mise en solution ou par lavage. Après rinçage et séchage, les sous-titres apparaissent tout-à-fait transparents et bien lisibles lors de la projection des films. Malgré la qualité des résultats obtenus, les procédés de sous-ti- trage de type chimique sont pénalisés par la lenteur du traitement, la né- cessité d'établir des imprimés et des clichés de très haute qualité, la sen- sibilité à la précision de réglage des différents paramètres tels que le relief et la pression des clichés, le problème du choix des réactifs et des irrégu- larités d'adhérence et de consistance de la couche protectrice, la prise en compte de la sensibilité et des défauts des émulsions des copies à sous- titrer, la lenteur et l'instabilité de la frappe mécanique. Les différents facteurs précités rendent ainsi l'exploitation d'un procédé de sous-titrage de type chimique relativement coûteuse et difficile à automatiser. On a par ailleurs déjà proposé de réaliser un marquage de films ci- nématographiques à l'aide d'un faisceau laser à forte énergie qui provoque l'ablation locale de l'émulsion du film Le faisceau laser peut être appliqué à travers un masque ou être soumis à une déflexion pour parcourir un trajet déterminé correspondant aux inscriptions à former sur le film. Dans le cas des procédés de sous-titrage par laser, la qualité du résultat dépend de la nature de l'émulsion et de la densité du fond des images sur lesquelles doivent être gravés les sous-titres En pratique, on a constaté qu'il est impossible de maintenir des inscriptions présentant une largeur de trait constante, dans des conditions de travail normales, c'est- à-dire pour des films de grande longueur présentant des images de contraste et de coloration variés et des émulsions de caractéristiques diverses Les réglages des paramètres de travail notamment la puissance du flux de rayonnement du faisceau laser appliqué sur le film et la vitesse de déplacement du faisceau laser, peuvent être effectués dans des plages de valeurs assez larges mais dépendent fortement de l'émulsion et permettent difficilement d'obtenir des sous-titres nets et de bel aspect avec un seul passage du faisceau laser sur le film. Dans les procédés connus de sous-titrage par laser, la puissance, la durée d'exposition et la longueur d'onde sont choisies de manière a détruire entièrement l'émulsion aux points d'impact du faisceau laser sur le film La gravure effectuée selon ce procédé reste cependant de qualité inégale Ainsi, il subsiste souvent des zones ombrées et des taches plus ou moins colorées dues à des résidus gélatineux ou à une attaque de la surface du support difficilement contrôlable dans le cas de certains supports tels que ceux en polyester. La mise en oeuvre de faisceaux laser de puissance non négligeable destinés à permettre l'attaque suffisamment complète de l'émulsion avec une vitesse de travail qui ne soit pas trop lente, conduit à un équipement de coût élevé, consommant une quantité importante d'électricité et d'eau de refroidissement, et impliquant le choix de sources laser présentant une relative fragilité. La présente invention vise précisément à remédier aux inconvé- nients précités et à permettre de réaliser de façon rapide, économique et automatisée, des opérations de sous-titrage de films cinématographiques tout en obtenant des résultats de bonne qualité avec des sous-titres nets et sans bavures ni taches ou zones grisâtres. Ces buts sont atteints grâce à un procédé de sous-titrage de films cinématographiques, selon lequel on reporte des éléments graphiques, ca- ractères ou textes sur un film cinématographique à l'aide d'un faisceau laser parcourant sur le film la zone à marquer, caractérisé en ce que dans une première étape on procède à une opération de gravure au laser grâce à l'application d'un faisceau laser dont la vitesse de déplacement au niveau du film est comprise entre environ lcm/s et 200 cm/s et la puissance au niveau du film est comprise entre environ 100 milliwatts et environ 20 watts, le rapport V/P entre la vitesse de déplacement exprimée en cm/s et la puissance au niveau du film, exprimée en watts étant compris entre 10 et 30 et suffisamment élevé pour que le faisceau laser effectue une transformation complète de l'émulsion dans les zones gravées, en provoquant un échauffement, un ramollissement et une dislocation de l'émulsion sans effectuer une élimination totale de cette émulsion transformée; et dans une deuxième étape, on met le film gravé en contact avec un bain assurant l'élimination, dans les zones du film préalablement marquées par le faisceau laser de faible puissance, des particules d'émulsion échauffées et disloquées par le faisceau laser, laissant ainsi apparaître des sous-titres transparents Le procédé selon l'invention est bien adapté au sous-titrage de films cinématographiques dont le support est constitué d'un dérivé cellulosique tel que le triacétate de cellulose, mais est également applicable à des films dont le support est en matière plastique telle que du polyester. Par rapport aux procédés de sous-titrage exclusif par rayon laser, dans lesquels l'émulsion photographique est entièrement détruite et élimi- née par la seule action du rayonnement laser, le procédé selon l'invention présente l'avantage de nécessiter un équipement moins coûteux, de consommer moins d'énergie, et de parvenir à des résultats de qualité photographique élevée sans taches, ni zones grisâtres ou colorées, ni irrégularités de tracé avec un seul balayage à vitesse relativement élevée à l'aide du faisceau laser, de sorte que le temps global du procédé de sous- titrage, même en incluant les étapes de mise au contact du bain de lavage et de séchage, est fortement réduit. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention ressortiront de la description suivante de modes particulier de réalisation de l'invention. Selon l'invention, le sous-titrage de films cinématographiques comprend une première étape selon laquelle on utilise une source laser et une seconde étape qui consiste en un passage du film dans un bain qui a pour objet de compléter laction de sous-titrage du laser afin de rendre les sous-titres parfaitement transparents. La source laser peut être de relativement faible puissance et peut être constituée par exemple d'un laser à argon ionisé dont la puissance émise est de l'ordre d'une dizaine ou d'une vingtaine de watts ou encore d'un laser à semiconducteur, dont la puissance émise est de l'ordre de quelques centaines de milliwatts. Il est possible d'utiliser d'autres types de sources laser permettant de disposer à l'émission d'un faisceau laser dont la puissance est comprise entre environ une centaine de milliwatts et quelques dizaines de watts. Le faisceau laser est appliqué à un dispositif classique de focalisation optique et de déviation selon deux directions rectangulaires x et y parallèles au plan du film. Le dispositif de déviation est commandé par un calculateur afin de permettre au faisceau laser de parcourir sur le film à sous-titrer un trajet correspondant aux inscriptions constituant les sous-titres. Le faisceau laser peut être focalisé de telle manière que le diamètre du point d'impact sur le film, qui est en rapport avec la largeur du trait des caractères à inscrire soit compris entre environ 30 et 300 micromètres. Selon l'invention, la puissance Pl du faisceau laser appliquée au niveau du film, qui, compte tenu des pertes dans le dispositif de focalisation et de déviation, correspond à titre d'exemple à environ la moitié de la puissance PO émise par la source laser, peut être maintenue à une valeur relativement faible, par exemple comprise entre environ 500 milliwatts et quelques watts, et la vitesse V de déplacement du faisceau laser sur le film, qui correspond à une vitesse d'écriture, est elle- même de préférence comprise entre environ 10 cm par seconde et 100 cm par seconde. En fait, la puissance Pl du faisceau laser et la vitesse d'écriture V sont déterminées de telle manière que, lors de l'étape de gravure du film à l'aide d'un passage unique du faisceau laser sur le film, l'émulsion photographique ne soit pas complètement éliminée, bien qu'étant brûlée et partiellement vaporisée, c'est-à-dire que le faisceau laser ne puisse pas endommager le support transparent du film, lequel support peut lui- même être constitué aussi bien par un triacétate de cellulose que par un polyester. La première étape du procédé, selon laquelle un faisceau laser est mis en contact avec le film, consiste ainsi essentiellement à procéder à des transformations localisées de l'émulsion au niveau des zones devant constituer les sous-titres, par réchauffement, ramollissement et dislocation de l'émulsion, sans que lémulsion soit complètement vaporisée et éliminée. Un tel traitement diffère sensiblement des procédés classiques de gravure directe de films au laser selon lesquels, après le passage du faisceau laser, le support est mis à nu pour former des zones transparentes. Les procédés classiques de gravure de films au laser ne permettent pas de traiter les films munis d'un support en polyester et conduisent en général, soit à la formation de taches ou zones grisâtres, soit à des irrégularités de tracé dues à des variations de coloration du fond de l'image, soit encore à des déformations du support, la puissance du faisceau au niveau du film et le temps d'impact du faisceau laser étant trop importants compte tenu de la nécessité d'éliminer complètement l'émulsion. A titre d'exemple on a réalisé des sous-titres sur des films constitués par des films positifs courants commercialisés sous les marques Eastmancolor, Fujicolor, Agfa-Gevaert, avec des largeurs de trait de micromètres en appliquant au niveau du film, lors de l'étape d'inscription au faisceau laser, des puissances Pl de 2 ou 3 watts et en utilisant des vitesses V de déplacement du faisceau laser de 40 cm/seconde, le rapport V/Pl étant compris entre environ 12 et 20. D'une façon générale, selon l'invention, il est possible de choisir une vitesse de déplacement du faisceau laser au niveau du film qui est comprise entre environ lcm/s et 200 cm/s et la puissance Pl du faisceau laser au niveau du film peut elle-même être comprise entre environ 100 milliwatts et environ 20 watts Le rapport V/Pl entre la vitesse de déplacement exprimée en cm/s et la puissance au niveau du film exprimée en watts, bien qu'il puisse être choisi avec une tolérance relativement grande, doit toutefois être compris entre environ 10 et 30, c'est-à-dire suffisamment élevé pour que le faisceau laser effectue une transformation complète dans les zones gravées, en provoquant un échauffement, un ramollissement et une dislocation de l'émulsion sans effectuer une élimination totale de cette émulsion transformée. Lorsqu'il est traité selon l'invention, le support, qu'il soit en triacétate de cellulose ou en polyester, conserve dans tous les cas une intégrité totale, à la fin de la première étape de gravure au laser, compte tenu des faibles énergies appliquées au niveau du film Les soustitres, qui sont constitués par des parties d'émulsion transformées, mais non complètement éliminées, ne sont toutefois pas encore véritablement lisibles avec toute la netteté souhaitable. La deuxième étape du procédé selon l'invention consiste à mettre en contact le film avec un bain de lavage qui assure, dans les zones du film préalablement marquées par le faisceau laser de faible puissance, l'élimination des particules d'émulsion échauffées et disloquées par le faisceau laser. Après cette opération d'ablation des particules d'émulsion transformées, les sous-titres apparaissent sous la forme de zones dégarnies du support transparent Le film est ensuite soumis à une opération de séchage. Lors de l'étape d'ablation des particules d'émulsion, le film est en contact avec le bain pendant une durée qui peut ne pas excéder quelques secondes. Divers modes de réalisation sont possibles pour la mise en contact du film avec un bain de lavage. La composition chimique du bain réactif de lavage, la température de ce bain et la durée de mise en contact avec le film peuvent être adaptées aux caractéristiques particulières de l'émulsion photographique. De bons résultats peuvent être obtenus en faisant passer le film pendant quelques secondes dans un bain de lavage formé d'une solution aqueuse comprenant un agent mouillant ou un détersif. Le bain de lavage est avantageusement chauffé à une température comprise entre environ 30 ' et 80 C et de préférence comprise entre 50 et 60 C. Le bain de lavage peut être soumis à l'action d'ultrasons afin d'activer l'action du bain A la sortie du bain de lavage, le film peut être rincé à l'aide de jets sur les deux faces, puis soumis à une action d'essorage et de séchage. Selon un autre mode de réalisation, le bain de lavage est projeté sous la forme de jets sur le film, essentiellement sur la face munie de l'émulsion, puis le film est soumis aux mêmes opérations de rinçage essorage et séchage. Le bain de lavage peut présenter des compositions très diverses. Le bain de lavage peut être constitué à base d'alcool qui facilite les opérations de séchage. De bons résultats ont été obtenus avec des bains composés de solutions d'agents mouillants traditionnels utilisés dans le traitement des films photographiques ou cinématographiques. Les résultats sont aussi bons avec des films dont le support est un triacétate de cellulose qu'avec des films dont le support est en polyester. On notera qu'un aspect essentiel de linvention réside dans la mise en oeuvre d'une première étape dans laquelle on procède volontairement à une limitation de lénergie appliquée au niveau du film lors de lopération de gravure et on complète l'action de gravure par une opération de nettoyage effectuée lors d'une deuxième étape. Cette façon de procéder, permet d'obtenir de bons résultats meilleurs que lors d'une opération de gravure exclusive au faisceau laser avec un seul passage, tout en assurant une plus grande souplesse dans le choix des paramètres de fonctionnement, notamment le choix de la puissance du faisceau laser et de la vitesse de défilement, qui sont moins conditionnés par le degré de focalisation du faisceau ou la nature de l'émulsion ou du support par exemple. On notera que pour certains types de supports, tels que le triacétate de cellulose, à titre de variante, la deuxième étape de nettoyage des zones gravées permettant de les rendre nettes et transparentes, peut ne pas être effectuée par passage dans un bain mais peut être réalisée à l'aide d'un second passage du faisceau laser, sur les mêmes zones à graver du film, le second passage étant réalisé également dans des conditions de relativement faible apport d'énergie analogues à celles de la première étape. Les procédés traditionnels de sous-titrage de films cinématographiques à l'aide de faisceaux laser peuvent ainsi être améliorés, quant à la qualité du résultat obtenu, notamment en matière de régularité de tracé, dès lors qu'un premier passage est effectué selon la première étape définie dans la présente description Par une double gravure correspondant à un double passage du faisceau laser sur le film à sous-titrer dans les conditions de la présente invention, il est ainsi possible d'obtenir d'excellents résultats, avec une grande souplesse de mise en oeuvre, notamment pour des supports tels que le triacétate de cellulose Cette technique conduit simplement à une augmentation sensible de la durée des opérations de sous-titrage qui peut s'avérer pénalisante notamment lorsque les sous-titres comprennent de nombreuses inscriptions, comme c'est en particulier le cas pour des copies de films devant être munies de sous-titres comprenant plusieurs lignes. Pour cette raison, un procédé mettant en oeuvre dans la seconde étape, la mise en contact du film avec un bain de lavage, plutôt qu'une deuxième opération de gravure au laser, peut être considéré comme à la fois plus rapide à mettre en oeuvre et plus universel. REVENDICATIONS 1 Procédé de sous-titrage de films cinématographiques, selon lequel on reporte des éléments graphiques, caractères ou textes sur un film cinématographique à l'aide d'un faisceau laser parcourant sur le film la zone à marquer, caractérisé en ce que dans une première étape on procède à une opération de gravure au laser grâce à l'application d'un faisceau laser dont la vitesse de déplacement au niveau du film est comprise entre environ lcm/s et 200 cm/s et la puissance au niveau du film est comprise entre environ 100 milliwatts et environ 20 watts, le rapport V/P entre la vitesse de déplacement exprimée en cm/s et la puissance au niveau du film, exprimée en watts étant compris entre 10 et 30 et suffisamment élevé pour que le faisceau laser effectue une transformation complète de l'émulsion dans les zones gravées, en provoquant un échauffement, un ramollissement et une dislocation de l'émulsion sans effectuer une élimination totale de cette émulsion transformée; et dans une deuxième étape, on met le film gravé en contact avec un bain assurant l'élimination, dans les zones du film préalablement marquées par le faisceau laser de faible puissance, des particules d'émulsion échauffées et disloquées par le faisceau laser, laissant ainsi apparaître des sous-titres transparents 2 Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que le bain de lavage est constitué par une solution comprenant un agent mouillant. 3 Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que le bain de lavage est constitué par une solution aqueuse comprenant un détersif. 4 Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que la bain de lavage est constitué par une solution alcaline. 5 Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que le bain de lavage est constitué par un bain d'alcool 6 Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que lors de la deuxième étape, on fait passer le film gravé dans le bain de lavage et on soumet ce bain de lavage à l'action d'ultra-sons. 7 Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que le bain de lavage est mis au contact du film gravé à l'aide de jets de liquide projetés sur au moins la face du film recouverte de l'émulsion photographique. 8 Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que le bain de lavage est chauffé à une température comprise entre environ 30 et 80 C. 9 Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 8, caractérisé en ce qu'il est appliqué à des films cinématographiques comportant un support en triacétate de cellulose Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 8, caractérisé en ce qu'il est appliqué à des films cinématographiques comportant un support en matière plastique telle que le polyester. 11 Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 10, caractérisé en ce que le faisceau laser est produit à partir d'une source lasersemi-conducteur.