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PROCEDE ET APPAREILS DE PHOTOGRAPHIEET CINEMATOGRAPHIE EN RELIEF.
EVENTU ELLEMENT EN COULEURS.
La présenteinvention a pour objet principal un procéda et des dispositifs permettant l'enregistrement et la projection des clichés photogra- phiques et plus particulièrement des films cinématographiques, effrant des images en relief correct ou inversé et en couleurs* Etant donné qu'il est très difficile de munir un appareil de prise de vues, utilisant du film gaufre de dimensions commerciales, d'un objectif d'as- sez grand diamètre utile, de l'ordre de l'écartement moyen des yeux ou davantage, on fait appel, conformément à la présente invention, à un procédé de photographie successives qui consiste à former à l'aida d'un tel objectif,, associé avec un
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'cran appropria muni de réseaux, une construction aérienne,
à rephotographier cette construction sur des clichés gaufrés de dimensions commerciales et à pra- jeter cas clichés après copie, sur un écran de la salle de spectacle dont les propriétés optiques sont analogues à celles de l'écran intermédiaire ci-dessus*
Le dispositif correspondant de prise de vues est constitué par un appareil divisé en deux chambres se faisant suite l'une à l'autre, la pre- mière comportant une optique de diamètre suffisant et la deuxième enregistrant la construction aérienne donnée par la première Au lieu d'une seule deuxième chambre, on peut en disposer plusieurs, par exemple en vue d'enregistrer rément les monochromes.
L'invention indique également les conditions de la projection et de la copie correcte des images en relief et en couleurs ainsi obtenues*
Sur lea dessins annexés à titre d'exemple, et sans rigueur gée- métrique bien entendu :
La figure 1 représente le schéma d'un appareil de prise de photographies ou de films cinématographiques en relief et en couleurs, compor- tant deux chambras disposées à la suite l'une de l'autre, cet appareil étant vu un en coupe par/plan passant par l'axe optique principal commun aux objectifs des deux chambras*
La figure 2 représente, en coupe par le marne axe optique commun, des détails de l'écran, comportant deux ou plusieurs réseaux gaufrés,
disposé entre les deux objectifs de l'appareil*
La figure S est une épure schématique donnant dans un plan horizontal les conditions de perception du relief et du changement d'aspect sur un écran de projection, destiné à l'observation par transparence, dans une sal- le de profondeur donnée.
Sur la figure 1, 0 est l'objectif, orthoscopique de préférence, de large diamètre L procurant la base de points de vue désirable, monté dans une première chambre K fournissant une construction aérienne de profondeur égale à h, variable dans de certaines limites* Le champ à photographier peut s'étau- dre des premiers plans A jusqu'à l'infini, eu jusqu'à une profondeur finie, ou ne s'étendre qu'à de tout premiers plans :
à cet effet, le tirage de cette chan- bre est variable* Un écran E, qui a fait l'objet de la demande de brevet Ne 318.715 déposée le 15 Mars 1935 par le marne inventeur, pour la projection d'ob-
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jets ou de photos en relief, est situé dans ce champ de profondeur h, le par- tageant sensiblement par moitié*
Cet 'cran 11 transforme l'image aérienne donnée par 0 et de profondeur h, en une construction aérienne de la profondeur h' appropriée.
cette construction offre, vue de la région 0,, un relief correct ou inversé et une pro- fondeur qui dépendent du nombre, de la disposition et des caractéristiques des réseaux dont l'écran E est composé*
0 représente une deuxième chambre oinématographique,munie de tout le mécanisme usuel, non figuré, tant pour l'entraînement du film F que pour le fonctionnement de l'obturateur de l'objectif approprié H@ La chambre C sera généralement reliée d'une manière rigide avec le cadre J de l'écran E, l'objectif E donnant de l'image aérienne, de profondeur h', une image aérienne de profondeur h" conjuguée, si l'on peut dire de h',
et encadrant le plan du film F@ Ce plan pourra être par conséquent le conjugué, ou sensiblement le con- jugué, relativement à l'objectif H, du plan définissant E@
Le film ? sera gaufré, cylindriquement ou lenticulairement salon le résultat que l'on se propose! l'image aérienne de profondeur h" enregistrée sur l'ui, et perceptible quand on le regardera du coté gaufrage, présentera un relief inverse de celui de l'image de profondeur h' telle que vue de H.
Ce sont des reproductions, ou copies en positif, de ce film ori- ginal qui seront projetées sur des écrans constitués coma ceux décrits au bre- vet précité pour l'observation d'images animées en relief et dhaspect changeant.
On tiendra compte des renversements ou redressements successifs du relief introduits à la prise de vue ou à la reproduction, pour réaliser des copies destinées à la projection sur écrans de projection accordés avec ces co- pies et permettant 1'observation en relief correct. On tiendra compte aussi des. renversements ou redressements successifs du sens des images à la prise de vue ou à la reproduction pour utiliser ou non à la projection des prismes ou des miroirs redresseurs.
Sur la figure 2, on a représenté des détails de l'écran E de la première chambre K de l'appareil de prise* On y a supposé cet écran composé en particulier de deux réseaux 31 et E2 jouant les marnes rôles que les réseaux R2 et R3 considérés dans le brevet précité du 15 Mars 1935@ Dans le plan 1 de la marne figure, on a supposé un dépoli coïncidant avec le plan focal commun
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auz éléments optiques de ces réseaux.
C'est pour simplifier les condition* de la prise de vue, et assurer la transmission dans les conditions de luminosité les meilleures d'une chambre à l'autre que l'on a, supposé l'écran E composa de préférence de deux réseaux seulement*
Le réseau E1 donne en .1 dans la plan I des images distintes et n'empiétant pas l'une sur l'autre de la pupille de sortie de l'objectif 01 le réseau % donne de ces images une plage coïncidant aussi exactement que possi- ble avec la pupille d'entrée de l'objectif H.
Cependant, pour parer, autant que la chose pourra titre nécessaire, aux inconvénients de la diffusion de Il . mière qui se produira à la suite du dépoli I, on pourra sait cloisonner les "éléments optiques" de E2, soit établir au plus proche voisinage du plan I, une lentille D, du genre lentille de Fresnel par exemple,, d'axe optique OH admet- tant le centre de la pupille d'entrée de H comme conjugue du centre de la pu- pille de sortie de 0. Dans ce dernier cas, le plan I pourra ne plus être maté- rialisé par un dépoli.
On pourra encore, pour réduire au minimum la dispersion des rayons lumineux se propageant au-delà de 1 dans le sans de la lumière, disposer coïncidant avec le plan 1 un réseau gaufré en matièrs translucide d'indice convenable, dont les "éléments optiques" correspondront un à un, à raison du point 0 comme point projectif. aux "éléments optiques" de H1, ce tiers réseau étant tel que représenté dans la partie inférieure de la figure 2. A cet effet las éléments optiques de ce réseau auront une focale de préférence inférieure à f1, focale des "éléments optiques" de E1.
Si petits que soient les "éléments optiques" des différente ré- seaux de cet écran E, l'obligation de faire se correspondre ces "éléments" en- tre eux et avec les images se formant sur I, empêche pratiquement de descendre au-dessous d'une certaine dimension minima pour ces "élements optiques", et, partant pour les "pas" de ces réseaux.
Il en résulte qu'à l'image aérienne donnée par l'objectif 0 , composée pour chaque point image d'un nombre infini de "rayons", se substitue, vue de H, une construction aérienne où chaque point est l'intersection d'un nombre fini de "rayons", ce nombre étant d'autant plus petit que ces pointe sont plus rapprochés de E-
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correspondant sous le rapport du nombre de "rayons" par point de la construc- tien aérienne vue de H, à la photographie d'un objet réel, en suspendant, dans le cadre J portant E, les réseaux solidaires entre eux dans cet écran ]il à deux ou plusieurs arbres à manivelles tels que M (fig.2) capables d'animer ces ré- seaux d'un mouvement de rotation de translation dans leurs plans, la lentille D si elle existe,
demeurant de préférence suspendue fixe au repos dans la cadre J.
Les rayons r (non nécessairement égaux sur un même arbre d'un réseau à l'autre) de la rotation imprimée aux réseaux de l'écran, seront tels, par exemple que deux "éléments optiques" voisins ou non, sur chaque réseau, se seront substitués l'un à l'autre dans leurs plana respectifs pendant la durée d'exposition d'une image du film F. Tout se passera alors relativement à l'ob- jectif H pendant cette durée, comme si tout point de la construction aérienne vue de H émettait un nombre infini de "rayons".
Un parcours rigoureusement le même dans l'espace des "éléments optiques" du réseau E2, à chaque exposition du film, évitera en tout cas l'en- registrement de tous effets stroboscopiques qui pourraient titre dfls à ce mou- vement de rotation* A la rotation par translation on pourrait substituer la rotation de l'écran E tout entier autour de l'axe OH.
Le film ., , enregistrant les aspects d'une consruction aérien- ne comparable à un objet réel, ne fixera néanmoins pour chaque point de cet objet qu'un nombre fini de "rayons" à raison marne du gaufrage du film, si serré soit-il. Cependant, la succession dans le temps des images enregistrées procu- rera à ia projection, par suite de l'indépendance et de la non correspondance certaine de ce gaufrage avec la perforation du film, et grâce aussi au phéno- mène dit de la persistance des impressions lumineuses sur la rétine, 1'effet de continuité équivalent à celui que procurerait la considération d'objets réels, pour tout observateur regardant l'écran de projection.
La figure 3 représente schématiquement la projection d'un film obtenu suivant les indications ci-dessus, sur le plan P d'un écran conforme à la demande de brevet précitée du 15 Bars 1936. On suppose que les observateurs sont à gauche du plan ? lorsque les rayons lumineux frappant cet écran viennent de sa droite.
Sur cette figure @ m représente la distance minimum à partir de laquelle les observateurs pourront correctement percevoir une construction
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aérienne fournie par une fraction de l'écran P; cette distance est fourni* par la rencontre des rayons extérieurs des faisceaux émanent des images élémentai- ras espacées du nombre donné de pas # sur cette fraction de l'écran P, ces rayons étant transmis par les dioptres espacés au même nombre de pas pour le réseau R; @M représente la distance maxime correspondant..
Le rapport des pas À et p pourra donc être accordé avec la largeur de l'écran et la profondeur de la salle pour permettre à tout élcigne- ment compris dans l'espace maximum 3 , de trouver des points d'observation correcte de la construction fournie par l'écran.
Les espacements à toute distance, et en particulier les espace- ments Xm et @, aux distances d'observation limites, pour lesquels un observa- teur en se déplaçant parallèlement à l'écran passe de 1'exploration d'une cons- truction aérienne à la construction voisine, sont fonction des ouvertures des faisceaux élémentaires et des pas.
Si l'on utilise des films gaufrés lenticulairement et si l'on dispose à la manière connue un écran polychrome dans l'un ou l'autre des objeo- tifs de l'appareil de prise, de préférence dans l'objectif de la chambre ciné- matographique, les séparations entre les plages colorées de cet écran étant de préférence horizontales, on pourra réaliser à la fois l'enregistrement et la projection du relief et des couleurs, les réseaux de l'écran de projection, le réseau R en tous cas, n'étant gaufrés que cylindriquement, suivant une direo- tion verticale de préférence.
La reproduction des films gaufrés lenticulairement sur filma copies, gaufrés de même, qu'il s'agisse de relief seulement ou de relief et de couleur à la fois, pourra se faire à l'aide d'un appareil comprenant deux cham- bres co-axiales se faisant face séparées par un écran E semblable à l'écran E des figures 1 et 2; la chambre dans laquelle se déroulera le film orginal pré- sentera une optique identique de préférence à l'optique H de la chambre cinéna- tographique de l'appareil de prise et fixée à l'écran E comme est la chambre C sur la figure 1, et la chambre lui faisant face de l'autre côté de E dans la- quelle se déroule le film copie présentera une optique accordée avec les carae- téristiques imposées au film copie;
les éloignements de ces deux chambres rela-
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tiew,.ta n 7 f <n,. s -4. ,-- -- -- -1 e- -1. -- .m , . u-
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Dans tout ce qui précède, on a supposé que l'appareil de prise de vue était composé de deux chambres coaxiales se faisant suite l'une à l'au- tre, ayant deux fonctions distinctesla première chambre ne servant qu'à fournir la base de pointa de vue suffisants et une construction aériaunei la deuxième destinée à enregistrer en une image la construction aérienne procurée par la première,
Etant donné que les fonctions propres à chacune des deux cham- bras de l'appareil de prise de vue ne sont pas changées ni altérées si, à de certaines conditions, les axes optiques principaux, au lieu de coïncider,
sont seulement parallèles à un certain écartement, l'axe optique de la seconde cham- bre peut ne pas nécessairement coïncider avec celui de la première : on peut donc trouver plusieurs positions pour la deuxième chambre ou marna en utiliser plusieurs*
La disposition de ces chambres secondaires doit alors correspon- dre aux conditions suivantes leurs axes optiques doivent être parallèles à l'axe optique de la chambre primaire! les écértements entre eux de ces axes doivent être définis dans un sens seulement lorsque la face de l'écran intermé- diaire qui regarde la ou les secondes chambres porte des gaufrages cylindriques, et dans tous les sens lorsque ca gaufrage est lenticulaire;
il faut enfin, du préférence, éviter dans l'écran intermédiaire l'emploi d'une lentille complexe, type lentille de Fresnel susceptible de gêner la répartition égale du flux lu- mineux. Lorsque ces conditions sont satisfaites, on obtient conformément à l'invention, sur l'émulsion du film de chaque chambre secondaire, l'enregistre- ment d'une image identique à celle que l'on obtient dans le cas de deux cham- bres coaxiales.
* Chacune des chambres secondaires peut titre munie d'un écran filtre particulier pour n'enregistrer qu'un monochrome, et leur nombre peut correspondre à la technique par polychromie qu'on a adopté.
Selon une telle disposition, le film utilisé peut n'être gaufré que cylindriquement suivant une linéature généralement verticale comme s'il ne s'agissait que de l'enregistrement du relief et du changement d'aspect, atten- du que les monochromes distincts sont, simultanément, enregistrées sur le film, mais sur des portions absolument distinctes de ce film pour chaque monochrome.
Si l'appareil est établi pour la cinématographie, on pourra
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dérouler autant de films qu'il y a de secondes chambres, soit n ce nombre , c'est-à-dire un film par monochrome. Ou bien on ne déroulera qu'un seul film, mais dans chaque couloir le mécanisme d'entraînement devra soit :
provoquer un avancement du film égal à n images si chaque image a la grandeur maxima permise par le film, tandis que d'un couloir à l'autre des n chambres le film tonnera une boucle de longueur exactement déterminée! soit provoquer un avan- cament égal à un nombre entier de ces images inférieur à n, si les images en- registrées sont plus petites que la grandeur maxima permise par le film, et si, sur cette grandeur maxima, certaines des n petites images peuvent être enre- gistrées et convenablement juxtaposées, le film formant encore entre les cou- loirs des n chambres des boucles de longueur bien détermnée, et la fenêtre de chaque couloir étant correctement décentrée dans chaque chambre peur assu- rer de la sorte la juxtaposition voulue des IL petites Images.,
On comprend aisément qu'aucune parallaxe ne sera de la sorte introduite d'un monochrome à l'autre.
Au prix d'une certaine parallaxe ,(sauf peur les objectifs des deuxièmes chambres dont les axes optiques sont dans un marne plan parallèle à la linéature du gaufrage), et jusqu'à limite tolérable, les iL petites images d'une marne pose pourraient être enregistrées, juxtaposées sur une marne portion de film égale à la grandeur maxima qu'un seul couloir peut exposer, à l'aide de n objectifs juxtaposés dans un marne système optique spécialement établi dans ce but.
Dans de telles conditions, les axes parallèles de ces n objectifs se- raient distribués symétriquement de préférence autour de l'axe principal de l'objectif de la première chambre dont l'écran spécial pourrait à nouveau com- porter une lentille du genre lentille de Fresnel. Chacun des n objectifs sera muni de son filtre sélecteur, came la chose va de soi.
Bifin, sans parallaxe aucune, le marne enregistrement pourra avoir lieu à la condition, s'il y a lieu, d'utiliser, avec les n objectifs juxtaposés, n systèmes optiques auxiliaires. comportant des combinaisons de prismes ou de miroirs par egempls pour penaettre aux objectifs d'enregistrer leurs monochromes d'un point de vue correct pour chacun,comme ces points de vue ont été ci-dessus définis (sans lentille du geare Fresnel).
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les conditions même* de l'enregistrement, soit à l'aide de n appareils de projection (les axes principaux des optiques de projection étant parallèles et à des écartements déterminés par des considérations analogues à celles qui ont valu pour régler l'éoartement des axes des objectifs de prise de vues), soit à l'aide d'un seul appareil comportant une optique de projection spécia- le constituée par Il objectifs juxtaposés. Dans le premier cas, il y a n films ou un seul film forçant les boucles voulues entre les couloirs des n appareils deprojection* Dans le second cas, il n'y a qu'un film.
. On pourra aussi à la reproduction des films enregistrés pour être projetés avec a appareils comme dans le premier cas ci-dessus, s'arranger pour'que sur le film copie, obtenu par reproduction optique, les images mono- chromes soient juxtaposées sur vue même portion de film permettant alors la projection avec un seul appareil comportant une optique constituée par n ob- jectifs juxtaposés.
On assurera la plus grande correction de la projection, les filtres étant toujours séparément et correctement affectés aux images monochromes,, en réglant les écartements convenables différente et de ces ob- jectifs et des images monochromes ou, s'il y a lieu, en adjoignant à cette op- tique complexe des artifices optiques, combinaison de prismes ou miroirs par exemple, permettant à chacun des monochromes d'être projeté sur l'écran d'un point de projection convenable*
Les films enregistrés avec Il objectifs juxtaposés feront l'objet de copies de même grandeur ou de grandeurs différentes selon la dimension des films utilisée à la prise de vues et à la projection, et seront projetés par des optiques complexes semblables, avec le résidu de parallaxe toléré à la prise,
ou sans parallaxe aucune si les précautions voulues ont été prises à l'enregistrement comme expliqué ci-dessus.