Brevet FR2719673A1 — publié le 19951110

Dispositif de vision stéréoscopique La présente invention a trait à un dispositif de vision stéréoscopique pour visionner un couple stéréoscopique dit stéréogramme composé d'images monoscopiques gauche et droite qui sont généralement des photographies réalisées avec un appareil de prise de vue spécialement conçu à cet effet, ou avec un appareil classique décalé de six à sept centimètres entre deux prises de vue d'un même sujet immobile. Le stéréogramme peut également être composé de deux images de synthèse. Des dispositifs de vision stéréoscopique connus comprennent des lentilles optiques situées à une distance déterminée d'un stéréogramme à observer. Un observateur observe le stéréogramme à travers les lentilles, ce qui nécessite une accommodation de la vue qui devient rapidement fatigante pour les yeux dans le cas d'observations successives de plusieurs stéréogrammes. En outre, l'écart entre les axes des lentilles est fixe et égal à un écartement moyen d'yeux, dit base stéréoscopique d'environ 65 mm. Si l'écartement moyen ne correspond pas à l'écartement des yeux de l'observateur, celui-ci ne verra pas l'image en relief, ou ne la verra qu'avec un effort supplémentaire d'accommodation. Un moyen de réglage de l'écart entre les axes des lentilles peut être prévu, ce qui complique le dispositif et entraîne des manipulations délicates. D'autre part, la taille des épreuves photographiques constituant le stéréogramme est limitée pour un dispositif simple et si les épreuves sont plus larges que l'écartement d'yeux, des éléments optiques divergents supplémentaires sont nécessaires, ce qui accroît la complexité et le coût du dispositif. Un autre dispositif comprend un réseau lenticulaire pour observer des épreuves photographiques juxtaposées. Un appareil photographique spécial à quatre objectifs doit être utilisé pour réaliser les photographies qui nécessitent en outre un développement délicat et coûteux. Un dispositif utilisant un anaglyphe oblige l'observateur à porter des lunettes ayant un filtre rouge pour un oeil et un filtre vert pour l'autre oeil. Le port de ces lunettes est fatigant pour les yeux et le rendu des couleurs n'est pas parfait. Un dispositif de vision stéréoscopique connu comprenant des miroirs ne présente pas le problème de fatigue visuelle. Cependant, ce dispositif est très volumineux et par conséquent le transport et la mise en oeuvre de ce dispositif sont difficiles. Ce dispositif est donc en général conçu inamovible et pour un unique stéréogramme. La présente invention vise à fournir un dispositif de vision stéréoscopique comprenant des miroirs, qui facilite l'observation successive de plusieurs stéréogrammes, et dont le rangement, le transport et la mise en fonctionnement sont incomparablement plus aisés que selon la technique antérieure. A cette fin, un dispositif de vision stéréoscopique comprenant deux miroirs pour réfléchir deux images d'un stéréogramme vers les yeux d'un observateur, est caractérisé en ce qu'il comprend - un fond et deux parois montées à articulation au fond et pivotables entre une première position repliée à laquelle les parois sont sensiblement perpendiculaires au fond et sensiblement parallèles entr'elles, et une première position déployée à laquelle les parois et le fond sont sensiblement coplanaires, - deux supports d'image de stéréogramme respectivement montés à articulation aux parois et pivotables entre une seconde position repliée à laquelle les supports d'images sont sensiblement parallèles aux parois et une seconde position déployée à laquelle les supports d'images sont sensiblement perpendiculaires aux parois, et - deux supports des miroirs disposés au-dessus du fond et pivotables entre une troisième position repliée à laquelle les supports de miroir sont sensiblement perpendiculaires au fond et sensiblement parallèles aux parois à la première position repliée, et une troisième position déployée à laquelle les supports de miroir sont sensiblement inclinés de 450 par rapport au fond et par rapport aux supports d'image à la seconde position déployée lorsque les parois sont à la première position déployée. Le dispositif est facilement transportable lorsque tous les éléments sont à la position repliée puisqu'il se présente sensiblement sous la forme d'un livre et sa mise en oeuvre nécessite seulement le passage à la position déployée des éléments précédents. De préférence, le dispositif comprend un moyen tel qu'une articulation à deux branches pour maintenir les parois à la première position déployée et un moyen de ressort pour pousser les supports de miroir dans leur seconde position déployée lorsque les parois sont mises à la première position déployée. Selon une autre caractéristique, le dispositif comprend des moyens pour dresser respectivement les supports d'image à la seconde position déployée lorsque les parois sont mises à la première position déployée, par exemple chacun sous la forme d'un câble de traction relié entre une extrémité de l'un des supports d'image et la paroi sur laquelle l'autre support d'image est monté. Ainsi, la mise en oeuvre du dispositif est facilitée. Dans un autre aspect de l'invention, le dispositif comprend deux montants liés perpendiculairement au fond et entre lesquels les supports de miroirs sont montés pivotants au-dessus du fond. Avantageusement, le dispositif comprend un écran perpendiculaire au fond et par rapport auquel les supports de miroir sont inclinés de 1350 dans la troisième position déployée. Selon une autre caractéristique, le dispositif comprend des moyens, de préférence des bandes élastiques, pour maintenir respectivement les images de stéréogramme contre les supports d'image et des moyens, de préférence des bandes élastiques, pour maintenir respectivement les pages inférieures de cahiers d'image de stéréogramme contre les parois. Selon une variante de réalisation, le dispositif comprend un moyen pour éclairer les images de stéréogramme lorsque la lumière ambiante n'est pas suffisante. D'autres caractéristiques et avantages de la présente invention apparaîtront plus clairement à la lecture de la description suivante de plusieurs réalisations préférées de l'invention en référence aux dessins annexés correspondants dans lesquels - la figure 1 est une vue en perspective d'un dispositif de vision stéréoscopique selon l'invention en position fermée - la figure 2 est une vue en perspective du dispositif de vision stéréoscopique en position partiellement ouverte - la figure 3 est une vue en perspective du dispositif de vision stéréoscopique en position ouverte d'utilisation - les figures 4 et 5 sont des vues de coté du dispositif de vision stéréoscopique en position ouverte d'utilisation - la figure 6 est une vue partielle en perspective du dispositif de vision stéréoscopique - la figure 7 est une vue en coupe prise le long de la ligne VII-VII de la figure 8, du dispositif de vision stéréoscopique en position fermée - la figure 8 est une vue en coupe prise le long de la ligne VIII-VIII de la figure 7, du dispositif de vision stéréoscopique en position fermée - les figures 9 et 10 sont des vues partielles de coté et en perspective d'une partie centrale du dispositif de vision stéréoscopique selon une variante de l'invention ; et - la figure 11 est une vue en perspective du dispositif de vision stéréoscopique en position ouverte d'utilisation avec plusieurs images monoscopiques de stéréogramme déployées. En référence aux figures 1 à 3, un dispositif de vision stéréoscopique selon l'invention comprend un boîtier réalisé en un matériau rigide, tel que carton ou matière plastique et dont la forme générale est celle d'un livre. Le dispositif est symétrique par rapport à un plan de trace V-V à la figure 5 et perpendiculaire à la figure 5. Le boîtier comprend deux parois rectangulaires 1A et 1B ayant des bords transversaux de face interne articulés à un fond 2 par des paires de petites charnières 10. Les parois 1A et 1B sont analogues aux plats d'un livre et le fond 2 au dos du livre. Des faces internes des parois 1A et lB, qui sont en regard lorsque le boîtier est fermé, comprennent perpendiculairement des rebords 3A et 3B le long de leurs trois autres bords, respectivement. Lorsque le boîtier est fermé, comme montré à la figure 1, les rebords 3A et 3B sont jointifs et ont ensemble une hauteur égale à celle de la tranche du livre. Le fond 2 est perpendiculaire aux parois 1A et 1B qui sont alors parallèles. La position fermée du dispositif facilite son transport et son rangement. Une poignée non représentée peut en outre être prévue sur l'un des rebords 3A ou 3B. Les parois ont des longueur et largeur comprises entre environ 25 et 35 centimètres et les rebords ont une hauteur d'environ 2 centimètres. Lorsque le boîtier est ouvert comme montré à la figure 3, les parois 1A et 1B et le fond 2 sont situés dans un même plan horizontal pour former une base du dispositif à disposer à plat sur une table par exemple. Le dispositif est alors à la position ouverte d'utilisation comme il apparaîtra dans la suite. Chacune de deux articulations métalliques 9 disposées aux extrémités du fond 2 comprend deux branches reliées à rotation entr'elles ainsi qu'à des extrémités en regard des rebords 3A et 3B respectivement. L'articulation 9 limite l'ouverture du dispositif à la position d'utilisation. Les branches de l'articulation 9 peuvent comprendre un moyen de blocage 91 en position ouverte d'utilisation tel qu'un bossage et un creux complémentaires formés par repoussage de métal pour bloquer les branches lorsqu'elles sont alignées et ainsi maintenir le dispositif en position ouverte. En outre, le boîtier comprend un moyen de blocage en position fermée formé sur l'articulation 9 de manière analogue au moyen de blocage en position ouverte. En variante, le moyen de blocage en position fermée est un crochet et un clou fixés sur le coté extérieur des rebords 3A et 3B. A l'intérieur du boîtier sont dressés deux montants 4A et 4B perpendiculairement aux extrémités du fond 2. Les montants 4A et 4B ont une largeur inférieure à celle du fond, et des bases liées rigidement aux extrémités du fond. La longueur des montants 4A et 4B est comprise entre environ 15 et 20 centimètres. Entre les extrémités supérieures des montants s'étend une traverse rectangulaire de faible épaisseur 8. Des faces de la traverse 8 sont perpendiculaires au fond 2 et parallèles au plan V-V à la figure 5. Le long des chants longitudinaux inférieurs de la traverse 8 sont montées à articulation deux plaques-supports identiques 6A et 6B sensiblement rectangulaires ou trapézoïdales. La face de chacune des plaques 6A, 6B opposée à l'autre plaque porte un miroir 7A, 7B, de préférence trapézoïdal. Le miroir 7A, 7B a alors une grande base d'environ 9 centimètres sur le côté extérieur de la plaque-support, une petite base d'environ 5 centimètres et une largeur d'environ 7 centimètres. Les plaques 6A et 6B articulées par leur chant supérieur à la traverse 8 sont déplaçables entre deux positions extrêmes en correspondance avec les positions ouverte et fermée du dispositif. Des ressorts à spirale sont montés sous le chant inférieur de la traverse 8 et ont chacun deux brins appliqués contre les faces inférieures des plaques 6A et 6B. Lorsque le dispositif est fermé, les plaques 6A et 6B sont repliées sensiblement parallèles à la traverse 8 comme montré à la figure 8. Selon les figures 5 et 6, lorsque le dispositif est ouvert, les ressorts 16 poussent les plaques 6A et 6B depuis la position repliée représentée en pointillé à la figure 5 jusqu'à une position de butée telle que chacune des plaques 6A et 6B forme un angle de 135 avec la traverse 8 et un angle de 90 avec l'autre plaque 6B, 6A. La position de butée est atteinte lorsque le chant supérieur biseauté à 450 de la plaque 6A, 6B est appliqué contre une partie inférieure mince 81 (figures 8, 9) de la face correspondante de la traverse 8. En variante, les montants 4A et 4B comprennent des ergots d'arrêt saillant sur leur face en regard pour limiter le déplacement des plaques 6A et 6B sous l'effet des ressorts 16. Deux battants sensiblement rectangulaires 5A et 5B sont montés à rotation respectivement sur les parties des rebords 3A et 3B qui sont disposées aux extrémités du boîtier en position ouverte (figure 3) et parallèles à la traverse 8. En position fermée, les battants 5A et 5B sont rabattus contre la face interne des parois 1A et 1B. En position ouverte, les battants 5A et 5B saillent perpendiculairement sur les bords extrêmes du dispositif, de part et d'autre de la traverse 8 et parallèlement à cette dernière. Les chants latéraux des battants présentent des encoches afin que les extrémités libres des battants passent entre les montants 4A et 4B lors de la fermeture du boîtier. Comme montré plus particulièrement à la figure 6, un premier câble souple 17A est relié à l'extrémité inférieure du battant 5A, longe une partie longitudinale du rebord 3A en passant sous au moins deux guides semi-circulaires 171A fixés sur la face interne de la paroi 1A et du fond 2 et est enfin relié à un point d'ancrage sur un ergot 172B saillant de la face interne de la paroi lB, en alignement avec les deux guides 171A. En variante, le câble 17A traverse un perçage ménagé dans le montant 4B et est relié à un point d'ancrage à l'extrémité du côté supérieur de la partie longitudinale correspondante du rebord 3B qui est à proximité du fond 2. Lorsque le boîtier est fermé, le point d'ancrage est adjacent au fond 2, le câble 17A est détendu et le battant 5A est rabattu contre la face interne de la paroi 1A. L'ouverture du boîtier écarte l'ergot 172B du fond 2, tend le câble 17A et fait pivoter le battant 5A à 900 par rapport à la paroi 1A lorsque le boîtier est complètement ouvert. Un second câble souple 17B montré partiellement à la figure 6 fait pivoter de manière analogue et symétrique le battant 5B. Ce second câble 17B est relié à l'extrémité inférieure du battant 5B, longe une partie longitudinale du rebord 3B en passant au moins sous deux guides semi-circulaires fixés sur la face interne de la paroi 1B et du fond 2 et est enfin relié à un point d'ancrage sur un ergot 172A, ou à l'extrémité du côté supérieur de la partie longitudinale correspondante du rebord 3A. Selon une première variante, chaque battant 5A ou 5B pivote également grâce à deux autres câbles 17A et 17B fixés longeant les deux autres parties longitudinales des rebords 3A et 3B. Selon une seconde variante, le dispositif ne comprend pas de câbles 17A et 17B. Les battants sont pivotés manuellement et sont maintenus en position verticale par des crochets, ou par des aimants permanents fixés sur les battants 5A et 5B et sur les parties transversales des rebords 3A et 3B. En référence plus particulièrement aux figures 3 et 11, la paroi 1B comprend sur sa face interne une bande élastique transversale 19 sensiblement le long de la partie transversale du rebord 3B, devant le chant inférieur du battant 5B. Le battant 5B comprend une bande élastique 18 analogue à la bande 19, le long du chant supérieur du battant 5B et fixée sur la face en regard de la paroi 1B en position fermée. La paroi 1A et le battant 5A comprennent des bandes élastiques analogues. Les bandes 18 et 19 fixent un cahier 20D sur la paroi 1B et le battant 5B, et un cahier 20G sur la paroi 1B et le battant 1A. Le cahier 20D, 20G est tout d'abord fixé à la paroi lB, 1A en glissant une page inférieure de cahier sous la bande 19, de sorte que le cahier s'ouvre contre le battant 5B, 5A. Le cahier 20G est ainsi ouvert de droite à gauche et le cahier 20D est ouvert de gauche à droite. Chaque page ouverte est maintenue verticalement contre le battant 5A, 5B par la bande 18. Les cahiers 20D et 20G contiennent respectivement les images monoscopiques droites et gauches de stéréogrammes sur des premières faces des pages des cahiers. Selon la figure 4, des images stéréoscopiques 12G et 12D associées pour former un stéréogramme sont maintenues verticalement contre les battants 5A et 5B. Pour passer au stéréogramme suivant dans les cahiers, il suffit de tourner une page de chacun des cahier 20G et 20D et de les maintenir contre les battants 5A et 5B par les bandes 18. Les miroirs 7A et 7B réfléchissent respectivement les images 12G et 12D vers les yeux llG et llD de l'observateur suivant des chemins optiques 13 et 14. Comme déjà précisé, les miroirs 7A et 7B sont trapézoïdaux et leur taille est adaptée à la taille des images 12G et 12D et à la distance entre les images 12G, 12D et les miroirs 7A, 7B. La distance entre les centres des miroirs 7A et 7B correspond sensiblement à l'écartement moyen entre les yeux de l'observateur, soit environ 65 mm. L'observateur se place au-dessus du dispositif de sorte que ses yeux regardent les miroirs 7A et 7B respectivement, la traverse 8 formant un écran pour que l'oeil llD ou llG ne voit pas le miroir 7A ou 7B. Ainsi, l'observateur voit une image en relief 15. En outre, du texte peut être imprimé au dos des images 12G et 12D de sorte qu'à deux images associées maintenues verticalement corresponde un texte lisible sur le dos horizontal des images suivantes. Ainsi, le dispositif est particulièrement conçu pour des images de stéréogrammes reliées en deux cahiers d'images monoscopiques droites et gauches respectivement. Les cahiers 20G et 20D demeurent dans le dispositif entre la paroi 1A et le battant 5A et la paroi 1B et le battant 5B, respectivement, lorsque le dispositif est fermé. Le dispositif permet donc le stockage et le transport des cahiers. Selon les figures 7 et 8, lorsque le dispositif est à la position fermée ou repliée, les parois 1A et lB, les battants 5A et 5B, les plaques 6A et 6B et la traverse 8 sont sensiblement parallèles entr'eux. Si le dispositif est ouvert en écartant les parois 1A et 1B (figure 2), les plaques 6A et 6B sont écartées par les ressorts 16 depuis leur position repliée pour atteindre leur position déployée et les battants 5A et 5B sont écartés par les câbles 17A et 17B jusqu'à leur position déployée (figures 3, 4, 5 et 11). Selon les figures 9 et 10, une variante de réalisation comprend en outre un moyen d'éclairage des images de stéréogramme. Une mince traverse supplémentaire 23 est fixée au dessous de la traverse 8 entre les montants 4A et 4B. La traverse 23 supporte des ampoules d'éclairage 24 dont le flux lumineux est dirigé vers le fond 2. Les ampoules 24 sont alimentées électriquement par des piles 22 fixées contre la face interne du fond 2 par un couvercle 21. Un interrupteur, non représenté, est manoeuvré par l'observateur pour allumer les ampoules 24 lorsque la lumière ambiante n'est pas suffisante pour une bonne vision du stéréogramme puis pour éteindre les ampoules. En variante, les ampoules ne sont pas alimentées par des piles, mais sont branchées à une prise électrique domestique classique. Lorsque les ampoules 24 sont allumées, leur flux lumineux est dirigé vers le bas et éclaire des secondes faces des pages horizontales des cahiers de droite 20D et de gauche 20G qui sont de préférence blanches et diffusent ainsi la lumière vers les images verticales visualisées par l'observateur. Comme illustré à la figure 9, les plaques 6A et 6B cachent le flux lumineux direct des ampoules 24 à la vue de l'observateur, qui ainsi n'est pas ébloui. Le dispositif selon l'invention est réalisable en différentes tailles permettant de visualiser des stéréogrammes de différentes tailles. Les dimensions de certains éléments du dispositif sont données à titre indicatif. En pratique, certaines de ces dimensions sont interdépendantes et sont par exemple déterminées à partir de la taille des images des stéréogrammes. REVENDICATIONS 1 - Dispositif de vision stéréoscopique comprenant deux miroirs (7A, 7B) pour réfléchir deux images (12G, 12D) d'un stéréogramme vers les yeux (llG, llD) d'un observateur, caractérisé en ce qu'il comprend - un fond (2) et deux parois (1A, 1B) montées à articulation au fond et pivotables entre une première position repliée à laquelle les parois sont sensiblement perpendiculaires au fond et sensiblement parallèles entr'elles, et une première position déployée à laquelle les parois et le fond sont sensiblement coplanaires, - deux supports d'image de stéréogramme (5A, 5B) respectivement montés à articulation aux parois (1A, 1B) et pivotables entre une seconde position repliée à laquelle les supports d'images sont sensiblement parallèles aux parois et une seconde position déployée à laquelle les supports d'images sont sensiblement perpendiculaires aux parois (lA, lB), et - deux supports (6A, 6B) des miroirs (7A, 7B) disposés au-dessus du fond (2) et pivotables entre une troisième position repliée à laquelle les supports de miroir sont sensiblement perpendiculaires au fond (2) et sensiblement parallèles aux parois (lA, 1B) à la première position repliée, et une troisième position déployée à laquelle les supports de miroir sont sensiblement inclinés de 450 par rapport au fond et par rapport aux supports d'image (5A, 5B) à la seconde position déployée lorsque les parois (lA, 1B) sont à la première position déployée. 2 - Dispositif conforme à la revendication 1, comprenant un moyen de ressort (16) pour pousser les supports de miroir (6A, 6B) vers leur seconde position déployée lorsque les parois (1A, 1B) sont mises à la première position déployée. 3 - Dispositif conforme à la revendication 1 ou 2, comprenant des moyens (17A, 17B) pour dresser respectivement les supports d'image (5A, 5B) à la seconde position déployée lorsque les parois (lA, 1B) sont mises à la première position déployée. 4 - Dispositif conforme à la revendication 3, caractérisé en ce que le moyen pour dresser chacun des supports d'image (5A, 5B) à la seconde position déployée comprend un câble de traction (17A, 17B) relié entre une extrémité dudit chacun des supports d'image et la paroi sur laquelle l'autre support d'image est monté. 5 - Dispositif conforme à l'une quelconque des revendications 1 à 4, comprenant un moyen (9) pour maintenir les parois (lA, 1B) à la première position déployée. 6 - Dispositif conforme à l'une quelconque des revendications 1 à 5, comprenant deux montants (4A, 4B) liés perpendiculairement au fond (2) et entre lesquels les supports de miroirs sont montés pivotants au-dessus du fond (2). 7 - Dispositif conforme à l'une quelconque des revendications 1 à 6, comprenant un écran (8) perpendiculaire au fond (2) et par rapport auquel les supports de miroir (6A, 6B) sont inclinés de 1350 dans la troisième position déployée. 8 - Dispositif conforme à l'une quelconque des revendications 1 à 7, comprenant deux moyens (18), de préférence deux bandes élastiques, pour maintenir respectivement les images de stéréogramme contre les supports d'images (5A, 5B). 9 - Dispositif conforme à l'une quelconque des revendications 1 à 8, caractérisé en ce que les images de stéréogramme sont reliées en deux cahiers (20D, 20G) d'images monoscopiques droites et gauches respectivement. 10 - Dispositif conforme à la revendication 9, comprenant deux moyens (19), de préférence deux bandes élastiques, pour maintenir respectivement les pages inférieures des cahiers d'image de stéréogramme (20G, 20D) contre les parois (lA, 1B). 11 - Dispositif conforme à l'une quelconque des revendications 1 à 10, comprenant un moyen (22, 23, 24) pour éclairer les images de stéréogramme.