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procédé pour l'obtention de l'effet stéréoscopique dans les projections cinématographiques, et film cinématographique en l\ résultant.
Lesdivers procédés proposésà cejour en vue d'obtenir l'effet stéréosoopique dans les projections cinématographiques se sont révélés inapplicablesou insuffisants. En général, ils exigeaient ou desécrans spéoiaux, très coûteux, ou desappa reils de projection doubles et compliqués, dont le maniement était très délicat, ou ilsobligeaient le spectateurs à porter des lunettesspéciales, etc.
Le procédé conforme à la présente invention est d'une grande simplicité de mise en oeuvre, et son application est très aisée. Il présente en outre le grand avantage de pouvoir s'appliquer à toutesles installations de projection existantes, sans aucune transformation quelconque. Un autre avantage essentiel est que par le procédé de l'invention, l'intensité de l'effet stéréoscopique obtenu peut être variée à volonté. Enfin une autre caractéristique est que l'effet stéréoscopique est rendu également
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sensible pour tous les spectateurs, quelles que soient leur position et leurs caractéristiques visuelles, l'effet étant absolument le même pour tous 1 eangles s de vi sion, sans aucune dé formation ni altération de l'image.'.
Le procédé nouveau peut être décrit comme suit :
La perception en relief, dans l'espace, est due principale- ment à la réception de deux image s qui, vue s sou s deux angle s différents, sont perçue s en superposition, En somme, chaque oeil voit l'objet dans l'espace sous un angle propre différent pour chaque oeil, l'angle variant avec l'éloignement de l'objet;
chaque oeil enregistre donc une image différente, mais, pour deux yeux de force égale, ces deux images, de même netteté, sont symétriquespar rapport à. l'axe médian de visée, c'est-à-dire à l'axe tiré entre le s deux yeux et la superposition de ce deux images, symétriquement par rapport à un axe fictif, donne une image unique qui est la somme desdeux imagesperçues par cha que oeil, Si on observe un objet avec l'oeil droit, puis avec l'oeil gauche, on obtiendra deux images différentes ;supposons qu'on puisse superposer ces imagesdans un plan, on obtiendra une image / unique plus grande que chacune de s deux images et qui pourra correspondre exactement à l'image unique perçue quand on regarde l' objet des deux yeux ; cette image donnera l'impressi on exacte du relief.
.L'invention est basée sur ce considérations, et elle con- siste essentiellement à faire les prises de vues non plus aveo un seul objectif, mais avec deux objectifs qui seront par exemple à axes parallèles, et écartés de la distance normale des yeux d'un spectateur, chaque objectif représente donc un oeil, l'oeil gauche et l'oeil droitrespectivement ; cnacun d'eux travaille pour son compte, c'est-à-dire que l'image formée par chacun d'eux est reçue non pas sur la même surface (beur obtenir la superposition) mai s e st re çue (à la pri se de vues) air une surface, une pellicule propre.
On obtient donc ainsi, par un objea-
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tif, ce que l'on pourrait appeler des images"droites "et par l'autre desimages " gauches ". pour la projection, on emploie un appareil normal, dans lequel on fait passer alternativement une image " droite " et une image " gauche grâce à la vites- @ se de passage, l'oeil ne perçoit pas sur l'écran, de décalage - à la condition évidemment que toutes les image restent symé- triques par rapport à l'axe de projection - mais il reçoit une impression très nette de relief, tout comme si l'image projetée était une image corporelle, vue dans l'espace et non dans un plan. 11 est intéressant, à ce sujet, de noter que cette impres- sion de relief subsiste même si on ne regarde que d'un oeil.
Il est insisté tout spécialement sur le fait que les images "droites" et "gauches" ne sont pas superposées sur la pellicule, mais que celle-ci est faite d'une succession alternée d'images droites et gauches qui sont elles-mêmes projetées en succession alternée sur un écran, ceci différencie nettement l'invention des procédés connus suivant lesquels la. prise de vues est faite par deux ob- jectifs, un droit et un gauche, qui impressionnent chacun un film propre, donc un film droit et un film gauche, ces deux filma étant ensuite projetés simultanément sur l'écran, par deux objectifs convenablement centrés.
suivant l'invention, seul l'appareil de prise de vues comporte deux objectifs, mais ceux- ci impressionnent le même film,non pas simultanément, mais en succession alternée, c'est-à-dire, grâce à un obturateur rotatif commun aux deux objectif a, l'objectif droit est d'abord ouvert puis fermé, puisl'objectif gauche est ouvert puisfermé, et ainsi de suite ; la pellicule, commune aux deux objectifs, se déroule devant un système optique monté symétriquement par rap - port aux deux objectifs et combiné avec des prismes ou miroirs de façon telle que le faisceau lumineux passant au travers de chaque objectif aoit transmis à ce système optique qui le pro- jette sur la pellicule.
De cette façon, le film obtenu sera formé d'une succession d'imagesalternativement droites et gau-
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ches, c'est-à-dire provenant alternativement de l'objectif droit et de l' objectif gauche, et ce film sera projeté,exactement comme un film ordinaire, par un appareil de projection normal pour donner sur l'écran une succession d'images droites et gau- chas alternées, qui, grâce à la vitesse de projeotion, donnent @ par leur superposition, exactement l'impression du relief.
Ce procédé évite le défaut inhérent aux procédés à double objectif de projection et qui réside d'une part, dans la diffi- cul té pratiquement insurmontable d'obtenir un synchronisme par- fait,micrométrique, du déroulement des deux films, et d'autre part, de réaliser une superposition parfaite desdeux images projetées simultanément. Ces procédés à double projection ont de plus l'inconvénient de créer deux cônes lumineux de projec - tion, qui gênent la vision.
Il faut y ajouter la nécessité d'appareils de projection très coûteux, très délicats, l'obliga- tion pour l' opérateur de suivre à la foisa deux films; en outre, s'y ajoutent lesfrais desdoubles pellicules, et la nécessité desraccords doubleset extrêmement malaisés à réaliser, quand un desdeux films vient à casser. -
Le procédé peut être réalisé de différentes façons, en ce qui concerne la prise de vues. A la fig.l du dessin annexé, on a représenté schématiquement un montage trèssimple, à titre démonstratif seulement. 1 désigne l'objectif de droite et 2 l'objectif de gauche, distantsde préférence d'une longueur égale à la moyenne de lt écartement entre lesyeux humains.
Le rayon (ou faisceau) traversant l'objectif 1 est reçu sur un mi- roir 3 à 45 qui réfléchit sur un système optique placé exacte - ment dans l'axe passant au milieu de la distance entre objectifs. ce système optique est fait de deux prismes 4-5 superposés, et le miroir 3 réfléchit sur le prisme supérieur, le rayon lumineux traversant sans réfraction le prisme inférieur 5 pour venir frap- per la pellicule 6. L'objectif gauche 2 est de même combiné avec un miroir 7 à 45 , qui réfléchit sur le prisme inférieur 5, le
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rayon lumineux venant également frapper la pellicule 6. Un obturateur 8, rotatif et commun aux deux objectifs, ouvre et obture alternativement l'un et l'autre objectif.
La. fig.2 représente schématiquement le film obtenu par le procédé nouveau ; film est formé d'images droites 9 et d'ima- gesgauches 10 en succession alternée, lesimages 9 étant obte- ' nues par l'objectif 1 et les images 10 par l'objectif 2.
Dans le montage de la fig,l, l'obturateur, s'il ne possède qu'une seule fenêtre 11, doit faire 1/2 tour pour chaque avancement de la pellicule ; on peut évidemment concevoir un obturateur pour chaque objectif. on comprend que le système optique 4-5 peut être remplacé par tout autre équivalent, à la condition que le rayons ou faisceaux provenant de chaque objectif soient projetés suivant le même axe sur la pellicule qui se déroule devant ce système.
De même, lesmiroirs 3-7 peuvent être remplacéspar desmoyens équivalents. pratiquement, lesaxes focaux de objectifs ne seront paral- lèles (comme dans la fig.1) que pour les prises à grande distance ; pour lesprises de vua rapprochées, ilsdevront générale ment être inclinés l'un sur l'autre.
L'invention englobe également cette possibilité, dont la réalisation n'offre pas de dif- ficulté pratique ; il suffit de monter les supports des objectifs sur des articulations (par exemple à rotule) avec commande miorométrique, les deux objectifs se commandant de préférence mutuellement pour assurer que leurs axes se coupent toujours sur l'axe de montage du système optique 4-5. Lesmiroirs 3-7 pourront rester fixes, mais le système optique devra être déplacé parallèlement à lui-même, le long de l'axe A, ce déplacement étant rendu dépendant de la commande des objectifs.
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process for obtaining the stereoscopic effect in cinematographic projections, and resulting motion picture film.
The various methods proposed to date with a view to obtaining the stereosoopic effect in cinematographic projections have proved to be inapplicable or insufficient. In general, they required either special screens, very expensive, or double and complicated projection devices, the handling of which was very delicate, or they required the spectators to wear special glasses, etc.
The method according to the present invention is very simple to implement, and its application is very easy. It also has the great advantage of being able to be applied to all existing projection installations, without any transformation whatsoever. Another essential advantage is that by the method of the invention, the intensity of the stereoscopic effect obtained can be varied at will. Finally another characteristic is that the stereoscopic effect is also rendered
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sensitive to all viewers, whatever their position and visual characteristics, the effect being absolutely the same for all viewing angles, without any distortion or alteration of the image.
The new process can be described as follows:
The perception in relief, in space, is mainly due to the reception of two images which, seen under two different angles s, are perceived as superimposed. In short, each eye sees the object in the 'space under a different proper angle for each eye, the angle varying with the distance from the object;
each eye therefore records a different image, but, for two eyes of equal force, these two images, of the same sharpness, are symmetrical with respect to. the median axis of sight, that is to say to the axis drawn between the two eyes and the superposition of these two images, symmetrically with respect to a fictitious axis, gives a single image which is the sum of the two images perceived by each eye, If we observe an object with the right eye, then with the left eye, we will obtain two different images; suppose that we can superimpose these images in a plane, we will obtain a single image / larger than each s two images and which can correspond exactly to the single image perceived when looking at the object with both eyes; this image will give the exact impression of the relief.
The invention is based on these considerations, and it consists essentially in taking the pictures no longer with a single lens, but with two lenses which will be for example with parallel axes, and separated from the normal distance of the eyes from the eyes. 'a spectator, each lens therefore represents an eye, the left eye and the right eye, respectively; Each of them works on its own account, that is to say that the image formed by each of them is received not on the same surface (but to obtain the superposition) may be received (at the of views) look a clean, film surface.
We thus obtain, by an objea-
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tif, what one might call "right" images and, on the other hand, "left" images. for the projection, we use a normal apparatus, in which we make pass alternately a "right" image and a "left image thanks to the speed of passage, the eye does not perceive on the screen, offset - on the condition of course that all the images remain symmetrical with respect to the axis of projection - but it receives a very clear impression of relief, just as if the projected image were a body image, seen in space and not On this subject, it is interesting to note that this impression of relief remains even if we only look with one eye.
It is especially emphasized that the "right" and "left" images are not superimposed on the film, but that the latter is made of an alternating succession of right and left images which are themselves projected. in alternating succession on a screen, this clearly differentiates the invention from the known methods according to which the. shooting is done by two objectives, a right and a left, which each impress a proper film, therefore a right film and a left film, these two filma then being projected simultaneously on the screen, by two objectives suitably centered .
according to the invention, only the camera has two objectives, but these impress the same film, not simultaneously, but in alternating succession, that is to say, thanks to a rotary shutter common to the two lens a, the right lens is first opened and then closed, then the left lens is opened and then closed, and so on; the film, common to the two objectives, takes place in front of an optical system mounted symmetrically with respect to the two objectives and combined with prisms or mirrors in such a way that the light beam passing through each objective has been transmitted to this optical system which projects it onto film.
In this way, the film obtained will be formed from a succession of alternately right and left images.
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ches, that is to say coming alternately from the right lens and the left lens, and this film will be projected, exactly like an ordinary film, by a normal projection device to give on the screen a succession of The alternating right and left images, which, thanks to the speed of projection, give by their superposition, exactly the impression of relief.
This process avoids the defect inherent in processes with a dual projection objective and which resides, on the one hand, in the practically insurmountable difficulty of obtaining a perfect, micrometric synchronism of the unwinding of the two films, and on the other hand. on the other hand, to achieve a perfect superposition of the two images projected simultaneously. These double projection processes also have the drawback of creating two light projection cones, which hinder vision.
To this must be added the need for very expensive, very delicate projection devices, the obligation for the operator to follow two films at the same time; In addition, there are the costs of double films, and the need for double connections which are extremely difficult to make when one of the two films breaks. -
The process can be carried out in different ways, with regard to taking pictures. In fig.l of the accompanying drawing, there is schematically shown a verysimple assembly, for demonstration purposes only. 1 denotes the right lens and 2 the left lens, preferably separated by a length equal to the average distance between human eyes.
The ray (or beam) passing through objective 1 is received on a mirror 3 to 45 which reflects on an optical system placed exactly on the axis passing in the middle of the distance between objectives. this optical system is made of two superimposed prisms 4-5, and the mirror 3 reflects on the upper prism, the light ray passing without refraction through the lower prism 5 to strike the film 6. The left lens 2 is similarly combined with a mirror 7 to 45, which reflects on the lower prism 5, the
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light ray also striking the film 6. A shutter 8, rotating and common to the two objectives, alternately opens and closes one and the other objective.
Fig. 2 schematically shows the film obtained by the new process; The film is formed of right images 9 and left images 10 in alternating succession, the images 9 being obtained by the objective 1 and the images 10 by the objective 2.
In the assembly of fig, l, the shutter, if it has only one window 11, must make 1/2 turn for each advance of the film; one can obviously design a shutter for each objective. it is understood that the optical system 4-5 can be replaced by any other equivalent, on condition that the rays or beams coming from each objective are projected along the same axis on the film which unwinds in front of this system.
Likewise, mirrors 3-7 can be replaced by equivalent means. in practice, the focal axes of the objectives will only be parallel (as in fig. 1) for long distance shots; for close-up shots, they should generally be tilted on top of each other.
The invention also encompasses this possibility, the realization of which does not offer any practical difficulty; it suffices to mount the lens supports on joints (for example ball-and-socket joints) with miorometric control, the two lenses preferably controlling each other to ensure that their axes always intersect on the mounting axis of the optical system 4-5. The mirrors 3-7 can remain fixed, but the optical system will have to be moved parallel to itself, along the axis A, this displacement being made dependent on the control of the objectives.