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CINEMATOGRAPHIE ENRELIEF ET EN COULEUR
Pour donner le relief à.la projection de vues fixes ou animées (ce dernier cas étant celui du cinématographe), et quel que soit le procédé employé à cet effet, il est nécessai- re de projeter sur l'écran ou les écrans deux vues différen- tes, convenablement espacées en largeur, l'une correspondant à l'image reçue par l'oeil droit et l'autre à l'image reçue par l'oeil gauche.
Pour séparer ces deux images, divers procé- dés peuvent être envisagés, prisme comme dans le stéréoscope,
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pour amener la coïncidence de deux images trop écartées, ob- turateur mobile synchrone du film composé de vues concernant alternativement chaque oeil, commandé électriquement, comme le font parait-il les Américains, ou lampes au néon dont on utilise la propriété d'allumage ou d'extinction rapide sans inertie calorifique ou lumineuse, ou procédé des grilles. Mais il est nécessaire de projeter simultanément ou alternative- ment deux films donnant les images reçues séparément par chaque oeil. Le procédé de séparation de ces images variera, mais le principe qui s'impose est immuable.
Il faut prendre les vues que, pour plus de simplicité, on appellera droite et gauche (qui correspondent aux images reçues par l'oeil droit et par l'oeil gauche) au moyen de deux appareils es- pacés de l'écartement des deux yeux. Cet écarterient étant en moyenne de 65 m/m, c'est l'écartement que l'on choisira d'axe en axe pour les deux appareils de prise de vues. Il s'agit d'un écartement moyen, puisque l'écartement des yeux varie suivant les individus, les âges ou les races entre 54 et 72 m/m.
Peu importe du reste l'écartement des yeux de l'opé- rateur. L'essentiel est qu'il puisse effectuer des visées avec deux appareils dont les centres optiques seront exacte- ment distants de l'écartementde ses yeux, afin que ceux-ci puissent se trouver dans le prolongement des lignes de visée des deux appareils de prises de vues. Les deux axes arrière des deux appareils seront donc montés sur une glissière qui permettra de faire varier leur écartement entre les limites précédemment indiquées. Cet écartement se règlera une fois pour toutes à la convenance de l'opérateur.
Lorsque l'on regarde un objet avec les deux yeux, ceux-ci résolvent instinctivementune série de problèmes clas- sés comme suit:
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1 ) A la différence d'un appareil photographique, l'oeil se met au point sur l'objet qui l'intéresse, uniquement par l'accomodation qui permet d'obtenir sur la rétine une image nette de cet objet, donnant par conséquence tous ses détails quelle que soit sa distance.
2 ) Comme le pointeur ou le mitrailleur qui, en ter- rain accidenté, effectuerait une visée sur l'objectif qu'il se propose d'atteindre, l'oeil (les deux yeux) enregistre simultanément un même angle de site par rapport à l'horizon- tale. C'est ce que fait l'appareil photographique que l'on incline (ou que l'on décentre) pour prendre un objet en contrebas ou, au contraire, particulièrement élevé, lorsque l'on prend des vues en montagne, ou bien encore ce que fait . le photographe quand il ne peut jouir du recul nécessaire pour photographier la portion du paysage qui l'intéresse,,*
3 ) Puisque l'on voit avec les deux yeux, ceux-ci convergent automatiquement sur l'objet qui attire particuliè- :
rement l'attention, et que l'on appellera objet essentiel, comme étant celui qui fixe l'esprit à défaut de tout autre.
Cet angle de convergence est ce que l'on appelle la paral- laxe. Elle augmentera pour un objet s'approchant, elle di- minuera au contraire s'il s'éloigne, jusqu'à devenir nulle à la limite du pouvoir de séparation des yeux, environ à 225 mètres, moment où, par suite de la faible base du trian- gle de visée, nos deux rayons visuels devenant sensiblement parallèles, les deux images enregistrées par nos deux yeux sont sensiblement identiques.
Angle de site,mise au point, convergence, sont donc i les trois données du problème à résoudre.
L'angle de site étant identique pour chaque oeil, les deux appareils devront être montés sur une même plan- chette support. Cette planchette sera susceptible de s'incli-
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ner en site ; ellesera montée comme le berceau du canon de 75 (axe horizontal susceptible d'être orienté en azimuts sur un support pivotant vertical). En d'autres termes, la plan- chette sera orientable sur un trépied terminé par un axe vertical terminé en T par un axe horizontal sur lequel la planchette sera susceptible de prendre les inclinaisons va- riables eorrespondant aux divers sites.
Ces inclinaisons seront faibles, le plateau pourra même, le plus souvent, rester horizontal, si le trépied est muni d'une crémaillère, qui permettra de lever ou de bais- ser de la même quantité les deux appareils.
Ces deux cas correspondent aux deux cas décrits pour l'observateur (inclinaison des yeux ou de la tête).
Cependant, on verra l'utilité de ces inclinaisons en site pour le cinématographe, cas d'un objet animé qui s'a- vance ou s'éloigne de l'opérateur.
Les deux mouvements pourront et devront du reste, dans certains cas, être combinés, car il faut obligatoirement que l'objet appelé essentiel (figurant, automobile, train, etc...) reste constamment sur la ligne de visée. On indique- ra ultérieurement par quels moyens cette coïncidence sera réalisée. Ces mouvements, pour ne pas être saccadés, de- vront nécessairement être commandés par des crémaillèrés.
La mise au point s'effectuera, comme pour un appareil de photographie stéréoscopique ordinaire, c'est-à-dire qu'il n'y aura qu'un seul bouton molleté commandant simultanément les deux objectifs.
Il y aura toutefois une difficulté supplémentaire, spéciale au cinématographe en relief. C'est que chaque ap- pareil de prises de vues devra osciller autour d'un axe ver- tical monté à sa partie arrière (l'écartement des yeux de l'opérateur n'étant pas variable et les deux appareils de-
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vant pouvoir converger sur l'objet essentiel.)
On a représenté, à titre d'exemple au dessin annexé, des vues schématiques permettant de comprendre comment l'invention est réalisée.
La figure 1 est un plan montrant la position, par rapport au film, des axes optiques des objectifs qui servent à la prise de vues.
La figure 2 montre la répartition des images sur le film*
La figure 3 est le schéma d'un appareil placé devant chaque spectateur, et dont le rôle consiste à empêcher chaque oeil du spectateur de recevoir les images qui sont destinées à l'autre oeil.
Les figures 4,5 et 6 représentent des dispositifs interposés entre l'écran et les spectateurs et remplissant, pour tous les spectateurs, le même rôle que celui rempli par l'appareil de la figure 3 pour chacun d'eux ; et
La figure 7 est un plan:montrant l'écran et.la salle équipée avec des dispositifs analogues à ceux des figures 4 à 6.
On a indiqué ci-dessus que chaque appareil de pri- ses de vues doit osciller autour d'un axe vertical monté à sa partie arrière.
La commande de mise au point des deux objectifs devra passer par ces deux axes, au moyen de deux pignons d'angle commandés par une seule manette et une seule cré- maillère.
Si on se reporte à la figure 1, dans laquelle les centres optiques des objectifs ont été indiqués en 0 et 0', . tandis que la position du film a été indiquée en F, les distances des objectifs au film sont matérialisées par les rayons R,R' de deux circonférences de centre 0 et 0'.
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Ces rayons R, R', tout en conservant des longueurs égales en- tre eux, doivent pouvoir s'allonger ou se raccourcir chacun de la même quantité, F passant à la position F1 et les extré- mités A et A' des rayons R et R' passant en A1 et A'1 aux ex- trémités des rayons Ri et R'.1.
En d'autres termes, le quadrilatère déformable OAA'O' aura trois côtés de longueur variable AA', OA et 0'A' mais, quelles que soient les longueurs OA et 0'A' et quelle que soit l'orientation de OA et 0'A', AA' devra rester sensiblement parallèle à 00'. Le quadrilatère restera un trapèze, car les deux angles de visée en 00' seront toujours sensiblement égaux 0'0A = 00'A (voir figure 1).
Les yeux humains des deux appareils devront pouvoir con- verger constamment sur l'objet essentiel. Nous ne parlerons plus ici, ni de l'inclinaison des deux appareils, ni de leur hauteur par rapport au sol pour qu'ils soient au niveau voulu; ces deux questions sont résolues; mais il est bien certain que les photos cinématographiques devront être prises comme des photos ordinaires, le centre du sujet à photographier coinci- dant avec le milieu des rétioules des deux lignes de visée.
Il s'agit cependant ici de visées délicates pour les- quelles il conviendra d'employer plusieurs opérateurs.
En ce qui concerne spécialement la convergence, la mi- se en place du sujet se fera d'abord au moyen d'une ligne de visée médiane comme dans les appareils stéréoscopiques ordi- naires qui ne sont munis que d'un seul viseur. Mais, de même que dans les appareils à plaque munis d'un verre dépoli,;l'ob- jet essentiel devra être centré dans la ligne de visée de cha- que appareil. Un observateur assurera donc constamment l'o- rientation de la ligne de visée médiane, pendant que l'ob- servateur principal assurera la convergence au moyen d'une manivelle pour éviter toute saccade. Un autre opérateur main-
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tiendra la coïncidence constamment en site, soit par l'in- clinaison du plateau, soit par l'élévation ou l'abaissement de la planchette.
Le viseur en site sera déplaoé latéralement à droite ou à gauche (pour éviter la parallaxe en site), à une dis- tance telle que l'opérateur en site ne gène pas l'observa- teur du centre.
La visée médiane sera par contre décalée en hauteur dans le plan vertical passant à égale distance des deux ap- pareils (par le milieu de la planchette) pour éviter la parallaxe latérale.
Elle pourra, si besoin est, être décalée également' latéralement au moyen de prismes ou de miroirs.
En réalité, il n'y aura qu'un appareil muni de deux - objectifs comme un appareil stéréoscopique ordinaire*
L'idée de deux appareils n'a servi que pour la démons- tration.
Il faudra cependant étudier la convergence.
Pour la projection, on utilise des éclairements alter- natifs et très rapides de lampes au néon, ne présentant aucune inertie calorifique. Les éclairements et les extinc- tions successifs de ces lampes correspondent synchroniquement aux vues droite et gauche du film.
Il n'y a qu'un seul appareil de projection et qu'un seul écran.
Le film est composé de la juxtaposition des deux films droit et gauche, pris comme indiqué précédemment, et dont les images sont alternées: vue droite, vue gauche, vue droite, vue gauche, etc... du début à la fin de la bande.
On obtiendra ainsi la disposition représentée à la figure 2, c'est-à-dire que les images successives compren- drontt
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1 vue droite ABGH n 1 ;
2 vue gauche BHCI n 2 ;
3 vue droite CIDJ n 3;
4 vue gauche DJEK n 4 ; 5 vue droite EKFL n 5 et ainsi de suite.
L'appareil de projection les projettera ainsi alter- nativement sur l'écran. Les deux vues seront décentrées laté- ralement au moyen d'une chaîne sans fin de prismes ou de mi- roirs ou de tout autre procédé permettant ce résultat. Ce point sera vérifié expérimentalement.
Ces images projetées, vues directement, seront floues par suite de la persistance des images rétiniennes, les ima- ges droite et gauche n'étant pas superposables ou superposées.
Il est donc nécessaire de faire disparaître pour oha- que oeil une vue sur deux. L'oeil droit ne doit voir que les images 1, 3,5, 7,9 etc... sans voir 2, 4, 6, 8, 10 etc...
L'oeil gauche ne verra que 2, 4, 6,8, 10 etc... sans voir 1, 3, 5, 7,9 etc...
L'un ou l'autre des moyens suivants peuvent être em- ployés:
1 ) Procédé spécial à chaque spectateur - Principe: aveugler chaque oeil au moment précis où passe l'image qu'il ne doit pas voir.
Devant chaque spectateur, on installera donc deux lampes au néon qui ne donneront que des éclairs lumineux à la cadence du film, sans aucune inertie lumineuse ou calori- fique. Ces lampes seront éclairées alternativement par un alterneteur dont on séparera les phases ou par un rupteur pour le courant continu, qui fonctionnera d'une manière ri- goureusement synchrone de l'appareil de projection.
La lampe qui éclairera l'oeil droit éclairera pour les images 2, 4, 6, 8; elle sera éteinte-pour les images 1,
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3, 5, 7.
La lampe qui éclairera l'oeil gauche, éclairera pour les images 1, 3, 5, 7 ; elle s'éteindra pour les images ' 2, 4,6, 8. ; - .
Devant chaque spectateur, on placera entre lui-même et l'écran le dispositif suivant.
Deux lampes au néon (petit modèle) dans deux gaines, de telle façon que la lumière se présente sous une forme at- ténuée et diffuse, fond de la boite en fer blano, couvercle en verre dépoli, ou par des verres teintés de couleurs complé- mentaires pour permettre les vues de cinéma en couleurs, de telle sorte que les deux yeux se complètent et voient les images sous leurs véritables couleurs. Les deux faisceaux lumineux devront être dirigés l'un sur l'oeil droit, l'autre sur l'oeil gauche. Ils seront écartés aux points de contact avec les yeux de trois à quatre centimètres. Leur largeur maxima sera de un à deux centimètres (fente) 2 cm. 1/2 à 3 (visage); leur hauteur 6 cm. (visage) pour permettre les mou- ' vements de redressement ou d'abaissement de la tête.
Les deux taches auront la forme de deux demi-cercles. Elles se- ront produites par deux fenêtres symétriques, situées à un écartement tel en perspective qu'il corresponde exaotement aux bords droit et gauche de l'écran. Plus les sièges se- ront éloignés de l'écran, plus cette parallaxe sera faible.
La figure 3 montre schématiquement une forme de ré- alisation de ces gaines 1 contenant les lampes au néon; les' taches en demi-cercle ont été indiquées en 2.
Pour permettre les mouvements latéraux de la tête, elles seront montées sur un support 3 tournant sur un axe vertical, permettant les orientations que chaque spectateur choisira. Ce support en forme de T sera monté dans le dos- sier du fauteuil de la rampe précédente, au niveau des épau- les d'un spectateur de taille moyenne. L'extrémité 4 du T
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servira de poignée de manoeuvre; les rayons seront donc pro- jetés obliquement de bas en haut. Pour les régler à la hauteur voulue pour chaque paire d'yeux, le sommet du T sera monté sur deux rotules ou sur un tube permettant l'élévation ou l'a- baissement d'un même angle des deux rayons pour que les deux taches couvrent bien chacune un oeil de chaque spectateur.
Le spectateur suivra le film comme un automobiliste suit la route, en réglant et en dirigeant lui-même ses rayons.
2 ) Faisceaux lumineux devant l'écran.- De chaque coté de l'écran età une distance à fixer expé- rimentalement devant l'écran, on monte deux bottes verticales, éclairées par des lampes au néon fonctionnant comme indiqué précédemment. La lumière est rendue diffuse par les procédés indiqués. Leur hauteur est celle de l'éoran.
On a représenté aux figures 4,5 et 6 des vues de ces bottes verticales 5, la figure 5 étant une vue de face, tan- dis que les figures 4 et 6 sont des coupes horizontales.
Il faudra même monter ces bottes de chaque côté'de .la salle, le long des murs, en les orientant à 30/45 par rapport aux murs 7 ou 150/135 par rapport à l'écran 8. En les montant le long des murs sous cet angle, le nez de cha- que spectateur sert de séparateur, Chaque spectateur n'a les yeux touohés que par les deux bottes qui lui correspondent.
Il y a le long des murs, toute une série de bottes, placées comme les volets d'une persienne. Chacune de ces deux bottes ,a,deux joues noires 6, assez longues pour faire chambre noire et éviter l'excès de lumière dans la salle. Les rayons émis par des boites doivent arriver au spectateur sous un angle de 90 , 45 (chacun) par rapport au plan de symétrie du vi- sage fixé sur l'écran.
Cinématographie en couleurs. Puisqu'on utilise deux films, rien n'empêche de ne les rendre sensibles chacun qu'à
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la moitié des couleurs; chacun sera donc complémentaire de l'autre. Ces films seront beaucoup plus sensibles que les*' films actuels (moitié moins de couleurs). Les deux images colorées seront complémentaires; elles se fondront grâce à la persistance rétinienne. On peut utiliser cette remarqué ' pour colorer en couleurs complémentaires les boites lumineu-' ses droites et gauches.
On comprend aisément par exemple que pour un oeil' touché par les rayons rouges, le rouge devient blanc; donc l'image qu'il ne doit pas voir s'efface (figure 7)..