Brevet FR2714617A1 — publié le 19950707

La présente invention concerne un procédé et un dispositif transportable pour la superposition d'images sur des décors réels, elle concerne également une vitre-miroir pour la mise en oeuvre du procédé. A l'heure actuelle on sait superposer, ou incruster, des images virtuelles sur un support vidéo, c'est la technique dite de "Chromakey". L'invention s'est fixée pour objectif principal d'incruster des images sur un décor réel, et non sur un support d'images comme dans l'art antérieur. Selon l'invention le procédé pour l'animation d'éléments d'un décor réel se caractérise en ce qu'il consiste a 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, sans percevoir le support propre à l'image. Un autre objectif de l'invention est de proposer un matériel compact, entièrement disposé à l'intérieur d'un caisson de façon à être facilement transportable et utilisable par des non-techniciens. 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 F1 Le procédé de l'invention résoud ces problèmes et se caractérise 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 animée sur un support, - 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. I1 a fallu en outre développer specialement un plan optique qui se caractérise en ce qu'il est formé d'une couche de verre blanc et d'une glace réfléchissante collés, la glace étant une glace planilux colorée en dominantes froides d'une épaisseur de 4 à 10 mm. Pour la mise en oeuvre du procédé, on a réalisé un matériel compact formé d'un caisson transportable comportant notamment - un étage d'animation placé à hauteur des yeux des spectateurs et portant au moins une scène et un décor, au moins une vitre-miroir inclinée, au moins une ouverture pour le passage d'un écran et à l'avant une vitre antireflet et de protection, - un étage de création d'image placé immédiatement en dessous de l'étage d'animation comportant un appareil de lecture et au moins un appareil de diffusion à écran à haut pouvoir lumineux, - un étage technique pour le matériel électrique. On comprendra mieux l'invention à l'aide de la description qui suit faite en référence à la figure unique annexée représentant schématiquement un mode de réalisation non limitatif de l'invention vu en coupe verticale. Le dispositif se présente sous la forme d'un caisson (1) (appelé aussi borne) transportable, enfermant tous les éléments du dispositif à savoir principalement - un étage d'animation (2) placé à hauteur des yeux des spectateurs portant à l'arrière une scène (3) et les éléments de décor (4) éclairés par des projecteurs (7), à l'avant une vitre (5) à double fonction antireflet et protection derrière laquelle est positionnée à 45" une vitre-miroir (6) à la fois transparente et réfléchissante, la face réfléchissante dirigée vers une ouverture (8) du plan inférieur horizontal de l'étage (2) destinée au passage d'un support d'image, - un étage de création d'image (9) placé immédiatement en dessous de l'étage d'animation (2) comportant un appareil de lecture vidéo ou informatique (10) et un appareil de diffusion (12) vidéo ou informatique dont l'écran (11) est positionné dans l'ouverture (8) de façon à n'être pas visible des spectateurs, - un étage technique (13) pour le matériel électrique par exemple, ou pour des aménagements ultérieurs. Lorsque la borne est en fonctionnement, un spectateur (15) voit à travers la vitre-miroir (6) le décor (4) et une image reflétée (14) fixe ou mobile qui est le reflet de l'image formée sur l'écran (11) non visible du spectateur car caché dans cet exemple de réalisation par le rebord (15) du caisson. Pour que l'incrustation soit parfaite il faut que l'image (14) soit de bonne qualité, nette et bien calée par rapport aux éléments du décor, et il faut realiser spécialement les étapes et/ou éléments suivants 1. tournage des images, selon de préférence la technique d'incrustation en "Chromakey" avec utilisation de masques correspondant à la taille des objets réels, utilisation d'une focale 14/9 mm sur une caméra vidéo Betacam, puis enregistrement et stockage sur tous types de supports vidéo (VHS, U-Matic, Compact Disque Laser...) ou informatiques (CD-Rom, disquette, disque dur...), photographiques, holographiques, etc. 2. post-production : vérification de la qualité de l'incrustation et inversion du sens de l'image grâce à une console vidéo d'effets par exemple celle connue sous le nom d'ADO ; 3. fabrication des éléments de décors (4) 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 utilisés pour leur qualité lumineuse 4. calage des projecteurs (7) permettant d'éclairer les éléments choisis du décor. Les matériels utilisés sont des mini-projecteurs comprenant une lampe halogène et une lentille permettant le réglage de la focale. La technique d'incrustation en "Chromakey" permet d'obtenir sur le support d'enregistrement une image (14) sur fond bleu ou autre couleur uniforme, ce fond ayant la particularité par transformation électronique et par superposition sur le fond noir de la scène, de n'être pas visible du spectateur (15) Grâce à la combinaison des éclairages et de la technique d'incrustation en "Chromakey", le spectateur ne perçoit que les objets éclairés en combinaison avec l'image fixe ou animée (14). De plus, la puissance d'éclairage est choisie pour que l'image en passant devant un objet éclairé prédomine et que l'objet donne l'illusion d'être caché derrière elle 5. fabrication d'un plan optique spécifique à cette application constitué par une vitre-miroir formé d'un feuilleté de verre crown blanc collé avec une glace planilux claire colorée d'une épaisseur variant de 4 à 10 mm De préférence, on choisi de colorer cette vitre-miroir en dominantes froides de façon à augmenter le contraste entre l'image reflétée et l'éclairage de la scène. 6. choix de l'écran (11) de diffusion : écran d'un moniteur, d'un téléviseur ou écran plat mais dont la surface de diffusion est à haut pouvoir lumineux (en type aluminium par exemple). Le son, les changements d'éclairage, les mouvements de décor (machinerie) peuvent être synchronisés et faire partie de la scène présentée. Une partie interactive peut être développée sous forme informatique. La borne est variable en taille et en volume mais son gabarit final est toujours déterminé par la taille des images projetées et donc du support de diffusion (encombrement du moniteur). La mise en service de la borne peut faire l'objet d'une intervention humaine ou être asservie à une horloge, elle nécessite alors des aménagements classiques supplémentaires non représentés. On peut également prévoir un ajustement en hauteur et/ou en inclinaison de l'écran (11) et du support (12) pour ajuster la position relative du plan reflété (15) dans le décor. D'autres angles d'inclinaison de la vitre-miroir pourraient être envisagés en modifiant le positionnement de l'écran (11). En outre les éléments du décor ne sont pas exclusivement derrière la vitre-miroir, certains peuvent être placés devant ou sur les cotés. De même une borne peut comporter plusieurs supports de diffusion de l'image fixe ou animée synchronisés ou non de façon à élargir la perception de la scène finale. Les applications de cette borne sont nombreuses, on pense notamment et non limitativement à - la muséographie (musées, patrimoine, expositions itinérantes ou non), - le.tourisme (sites et promotion), - l'architecture, l'urbanisme, - la communication (événementielle, institutionnelle), - la publicité (PLV), - la formation ou l'enseignement, - les arts de la scène. REVENDICATIONS 1. Procédé pour l'animation d'éléments d'un décor réel caractérisé en ce qu'il consiste à éclairer certains éléments du décor (4) et à créer derrière une vitre-miroir (6) une image reflétée fixe ou mobile de façon à ce qu'un spectateur quelconque ait l'illusion de voir l'image parmi les éléments éclaires 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 sur un support, - 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. 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 formé d'une couche de verre blanc et d'une glace réflechissante collés, la glace étant une glace planilux coloree d'une épaisseur de 4 à 10 mm. 4. Plan optique selon la revendication 3 caractérisé en ce qu'on le colore en dominantes froides. 5. Dispositif pour la mise en oeuvre d'un procédé selon au moins l'une des revendications 1 à 2 caractérisé en ce qu'il est formé d'un caisson (1) transportable enfermant les éléments fonctionnels dont principalement - une scène (3) et des éléments de décor (4) avec des projecteurs (7) d'éclairage des éléments (4), - une vitre-miroir (6) positionnée de façon à former par réflexion à partir d'une image diffusée sur un écran (11) d'un appareil de diffusion, une image reflétée (14) dans un plan (15) située parmi le décor, ladite vitre-miroir devant également être transparente pour laisser voir les éléments de décor éclairés et l'image reflétée (14). 6. Dispositif selon la revendication 5 caractérisé en ce que l'écran (11) est positionné horizontalement et la vitre-miroir (6) est disposée à 45" par rapport à l'écran, la face réfléchissante tournée vers l'écran et la face transparente du côté de la scène (3). 7. Dispositif selon l'une des revendication 5 à 6 caractérisé en ce que les éléments fonctionnels sont disposés en étage avec - un étage d'animation (2) placé à hauteur des yeux des spectateurs et portant au moins une scène et un décor, au moins une vitre-miroir inclinée, au moins une ouverture (8) pour le passage d'un écran (11) et à l'avant une vitre (5) antireflet et de protection, - un étage de création d'image placé immédiatement en dessous de l'étage d'animation (2) comportant un appareil de lecture (10) et au moins un appareil de diffusion (11) à écran à haut pouvoir lumineux, - un étage technique (13) pour le matériel électrique.