Brevet FR2714741A1 — publié le 19950707

La présente invention concerne un procédé et un dispositif pour la superposition d'images de grandes dimensions sur des décors recis. elle concerne eg31ement une vitre-miroir pour la mise en oeuvre du procédé. A l'heure actuelle on sait superposer ou incruster des images sur un support vidéo ou un film, c'est la technique d'incrustation en "Chromakey". L'invention s'est fixee pour objectif principal d'incruster des images, non pas sur un support d'images comme dans l'art antérieur, mais sur un décor et des objets réels. L'invention s'est fixée en outre de réaliser l'incrustation sur un décor réel, grandeur nature tel que par exemple : un site archéologique ou historique, une salle de conférence... afin de l'animer par exemple avec des personnages ressemblant à des personnages réels. On sait déjà animer des sites avec des systèmes de projection d'image à grande puissance type PANI mais les images sont projetées sur des supports matériels formant écran par exemple un immeuble, un mur d'eau.... L'objectif de l'invention est de supprimer le support d'image aux yeux du spectateur. Selon l'invention le procédé pour l'animation d'eléments d'un décor réel se caractérise en ce qu'il consiste à éclairer certains éléments du décor et à créer derrière une vitre-miroir une image reflétée fixe ou mobile de façon à ce qu'un spectateur quelconque ait l'illusion de voir l'image parmi les éléments éclairés du décor. Ce procedé permet d'obtenir des images donnant l'impression d'être en volume contrairement aux autres procédés de projection d'image. Pour cela il a fallu résoudre des problèmes techniques afin d'obtenir une image nette, non dédoublée et parfaitement calée sur les objets du décor et-pour que le spectateur ait l'illusion de volume et de profondeur alors que l'image initialement enregistrée est une image plane. Pour obtenir ce résultat le procéde selon l'invention comporte les étapes suivantes - tournage d'incrustation en "Chromakey" avec utilisation de nesq!Ds a la taille des objets puis stccage d'une image fixe ou mobile sur un support, - post-production avec inversion d'image et vérification de la qualité d'image, - fabrication appropriée des éléments de décor en fonction des perspectives, - calage des projecteurs, - diffusion d'une image qui est ensuite reflétée par un miroir dans un plan vertical situé parmi le décor. Le plan optique mis au point specialement pour la mise en oeuvre du procédé est un verre feuilleté de grande dimension formé d'une couche de verre crown blanc et d'une glace planilux claire colorée de préférence en dominante froide, d'une épaisseur variant de 10 à 14 mm. Un dispositif pour la mise en oeuvre du procédé se compose principalement - d'au moins un projecteur d'image projetant une image ou un film sur un écran plan horizontal placé en avant de la scène, - d'au moins un plan optique incliné au-dessus de l'écran agissant d'une part comme un miroir pour former une image reflétée à l'endroit choisi de la scène et d'autre part comme une vitre transparente pour que les spectateurs perçoivent l'ensemble scène-image reflétée, - d'un ensemble de projecteurs de lumières pour éclairer les éléments de la scène devant étre visibles, l'ensemble de la scene baignant dans une lumière diffuse. On comprendra mieux l'invention à l'aide de la description qui suit faite en référence à la figure unique annexee qui représente schématiquement un dispositif selon l'invention, en coupe verticale. Selon le mode de réalisation non limitatif représenté, un dispositif d'incrustation d'une image (1) sur une scene (2) se compose principalement de - au moins un projecteur d'image (3) projetant une image ou un film sur un écran plan (4) horizontal placé en avant de la scène, - au moins un plan optique (5) incliné par exemple à 45" au-dessus de l'écran (4) et se comportant d'une part comme un miroir réfléchissant envers l'image (6) de l'écran plan (4) pour produire une image reflétée (1) et se comportant d'autre part comme une vitre parfaitement transparente envers les éléments de la scène et l'image reflétée (1) qui sont ainsi perçus ensemble par les spectateurs (7), - d'un ensemble de projecteurs de lumières (8) pour éclairer les éléments de la scène devant être visibles des spectateurs. Les positions relatives des éléments ci-dessus peuvent varier et s'adapter à la configuration du lieu. Par exemple on peut placer le projecteur image (3) au niveau bas de la scène pour projeter l'image sur un écran plan (4) situé en haut, le plan optique étant alors inversé pour présenter sa face réfléchissante vers le haut et vers l'écran plan (4). Le terme de scène désigne ici un décor naturel ou artificiel, un lieu public, une salle de conférence ou de spectacle, un décor à échelle humaine en général. Pour obtenir une incrustation sur un tel décor il faut un écran plan (4) et un plan optique formant vitre et miroir de grandes dimensions (de l'ordre de 4 m de haut et entrainant des problèmes de poids). Pour que l'incrustation soit de qualité, il a fallu une étude spécifique des matériaux pour obtenir de bonnes qualités de transparence et de réflexion. La vitre-miroir choisie est un feuilleté de verre crown (vitre de soutien) et d'une glace planilux claire colorée, face réfléchissante avant d'une épaisseur variant de 10 à 14 mm d'épaisseur, épaisseur nécessaire pour éviter une flèche au centre de la surface. De préférence on choisi de colorer cette vitre-miroir en dominantes froides de façon à augmenter le contraste entre l'image réflétée et l'éclairage de la scène. La résine de collage des deux verres est d'indice de réfraction très proche de celui du verre blanc pour une transparence parfaite. Cette vitre-miroir dispose des propriétés réfléchissantes, absorbantes et transparentes recherchées. I1 est en outre nécessaire que le procédé présente les étapes suivantes 1. tournage des images : travail d'incrustation en "Chromakey", utilisation de masques vidéo correspondant à la taille des objets réels, utilisation d'une focale 14/9 mm sur une caméra video Betacam 2. post-production : vérification de la qualité de l'incrustation et inversion du sens de l'image grâce par exemple à une console vidéo d'inversion d'image type "ADO" ; 3. fabrication et/ou choix des éléments de décors qui doivent tenir compte des perspectives liées à la position des spectateurs et à leur angle de vision ainsi qu'à la nature des matériaux utilises pour leur qualité lumineuse... 4. calage des projecteurs lumières permettant d'éclairer les différents décors. Les matériels utilisés sont principalement des mini-découpes comprenant une lampe halogène et une lentille permettant le réglage de la focale. L'ensemble de la scène presentée baigne dans une lumière diffuse aux tonalités froides 5. projection de l'image sur un écran/support de diffusion (4) des images (écran plat mais dont la surface de diffusion est à haut pouvoir lumineux, type aluminium par exemple). Les images sont projetées Hor V:dC projection, ou autre proche. La position du projecteur doit étre calculée par rapport à la vitre-miroir (5) et à l'écran (4). Si la configuration de l'installation impose une projection au travers de la vitre-miroir (5), une faible portion du faisceau lumineux de projection sera interceptée par la vitre et entrainera un reflet secondaire. En jouant sur l'inclinaison de l'axe de projection, il est soit possible d'envoyer ce reflet secondaire hors du champ des spectateurs, soit vers des zones peu remarquables de ceux-ci. Pour une distance de projection comprise entre 3 m 3,50 m, une puissance lumineuse de 500 lumens est nécessaire. Le son, les changements d'éclairage, les mouvements de décor (machinerie) peuvent être synchronisés et faire partie de la scène présentée. En outre une installation peut comporter plusieurs projecteurs d'images (3) synchronisés ou non, en association avec plusieurs écrans (4). L'image enregistrée peut être stockée sur tous types de supports vidéo (VHS, U-Matic, Compact Disque Laser...) ou informatiques (CD-Rom, disquette, disque dur...), photographiques (type PANI) etc... Une partie interactive peut être développée. Le dispositif occupe un volume variable mais son gabarit final est toujours déterminé par la taille des images projetés. L'invention peut avoir des applications dans de nombreux domaines notamment dans - la muséographie (exposition, musées, patrimoine), - le tourisme (site et promotion), - l'architecture, l'urbanisme, - la communication (evénementielle, institutionnelle), - la pulicité (PLV), - la formation et l'enseignement, - les arts de la scène. REVENDICATIONS Procédé pour l'animation d'éléments d'un décor réel caractérisé en ce qu'il consiste à éclairer certains éléments du décor et à créer derrière une vitre-miroir une image reflétée fixe ou mobile de façon à ce qu'un spectateur quelconque ait l'illusion de voir l'image parmi les éléments éclairés du décor. 2. Procédé selon la revendication 1 caractérisé en ce qu'il comporte au moins les étapes suivantes - tournage d'incrustation en "Chromakey" avec utilisation de masques à la taille des objets puis stockage d'une image fixe ou mobile, - post-production avec inversion d'image et vérification de la qualité d'image, - fabrication appropriée des éléments du décor en fonction des perspectives, - calage des projecteurs, - diffusion d'une image qui est ensuite reflétée par un miroir dans un plan vertical situé parmi le décor. 3. Plan optique pour la réalisation d'un procédé selon l'une au moins des revendications 1 à 2 caractérisé en ce que c'est un verre feuilleté de grandes dimensions formé d'une couche de verre crown blanc et d'une glace planilux claire d'une épaisseur variant de 10 à 14 mm. 4. Plan otique selon la revendication 3 caractérisé en ce qu'il est coloré en dominantes froides. 5. Dispositif d'incrustation d'image sur une scène (2) pour la mise en oeuvre du procédé selon l'une au moins des revendications 1 à 2 caractérisé en ce qu'il se compose principalement - d'au moins un projecteur d'image (3) projetant une image fixe ou animée sur un écran plan (4) horizontal placé en avant de la scène (2), - d'au moins un plan optique (5) incliné au-dessus de l'écran (4) agissant d'une part comme un miroir pour former une image reflétée (1) à l'endroit choisi de la scène et d'autre part comme une vitre transparente pour que les spectateurs perçoivent l'ensemble scène-image reflétée (1), - d'un ensemble de projecteurs de lumières (8) pour éclairer les éléments de la scène devant être visibles, l'ensemble de la scène baignant dans une lumière diffuse. 6. Dispositif selon la revendication précédente caractérisé en ce qu'il comporte au moins un plan optique selon la revendication 3 incliné à 45 , face réfléchissante tournée vers l'écran plan (4) sur lequel est projetée l'image.