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"Procédé et appareil pour la prise et la projection d'images ci- nématographiques en couleurs naturelles".
La présente invention concerne la cinématographie et, plus particulièrement, la technique de prise et de projection de vues cinématographiques en couleurs naturelles, quoique certaines caractéristiques de l'invention puissent être avantageusement appliquées à la cinématographie en blancs et noirs ou à images colorées.
Le procédé et l'appareil suivant la présente invention sont fondés smr le mode de photographie et de projection d'images cinématogrpahiques, dans lequel une scène animée est enregistrée sur un film sensible à images en blancs et noirs, qu'on développe ensuite pour en tirer un positif transparent destiné à la projec- tion des images sur un écran, la prise de vues et la projection
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étant effectuées avec des filtres colorés interposés. On a recours à la persistance sur la rétine pour obtenir la projection l'im- pression d'images en couleurs.
La présente invention permet de réaliser un dispositif per- fectionné du type général précité, par élimination des franges colorées, par réduction ou élimination de l'accablement des couleurs, pour l'obtention d'une reproduction en couleurs plus fidèle. Le dispositif suivant l'invention n'exige aucun changement radical de l'installation existante, étant donné qu'il peut être ajouté avec des dépenses relativement réduites aux came- ras et aux appareils de projection. Ce dispositif n'exige égale- ment aucune connaissance spéciale pour la photographie ni pour la projection.
D'autres avantages de l'invention ressortiront de la des- cription ci-après, en regard du dessin annexé à titre d'exemple, sur lequel: la fig.l est une vue sbhématique indiquant de quelle ma- nière il faut procéder pour exposer un film sensible suivant la présente invention.
La fig. 2 est une vue schématique similaire indiquant le mode de projection suivant l'invention.
La fig.3 est une vue schématique montrant un bout de film destiné à l'exposition et un bout de film destiné à la projection sur lesquels les rectangles délimitant les images portent des inscriptions indiquant les différentes phases de l'exposition et de la projection.
La fig. 4 est une vue de face à grande échelle d'un en- semble de volets de transition et d'obturation et de filtres uti- lisé pour la projection dans un mode de mise en oeuvre de l'in- vention.
La fig.5 est une vue de l'autre face de l'ensemble des volets de transition et d'obturation que montre la fig.4.
La fig.6 est une vue similaire à celle de la fig.4, mais montre un autre mode de réalisation de l'ensemble des vo-
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lets de transition et d'obturation destiné à être utilisé dans des appareils de projection de dimensions plus réduites.
La fig.7 est un schéma destiné à la description des filtres colorés utilisés dans un mode de mise en oeuvre particulier de l'invention.
La fig.l montre un procédé de photographie cinématographi- que à grande vitesse, dans lequel une scène S doit être photo- graphiée sur un film sensible 10. Entre le film 10 et 1(objectif usuel 12 de la caméra est monté à-porte-filtres rotatif 14 pré- sentant plusieurs filtres, en l'espèce quatre filtres A,B,C,D dans le mode de réalisation particulier, ces filtres étant sépa- rés les uns des autres par des secteurs opaques 15 et 16. Il est bien entendu que le film, dont quelques rectangles portent des numéros d'ordre 1 à 5 pour faciliter les explications, est déplacé dans le sens de la fièvre par le mécanisme usuel à mou- vement intermittent, pour présenter successivement chaque rec- tangle à l'exposition.
Suivant l'invention, chaque filtre A, B,C et D ne laisse passer qu'une partie des rayons lumineux pro- venant de la scène S, chacun des filtres arrêtant le passage des rayons à longueurs d'onde prédominâtes dans une gamme monochro- matique du spectre visible, tels que le rouge, le jaune-prange, etc... La vitesse de rotation du porte-filtre 14 est choisie tell- que chaque rectangle du film 10 soit successivement exposé à la lumière traversant deux des filtres. En l'espèce, et pour les positions instantanées du film et du porte-filtres que montre la fig.l, le rectangle 1 du film 10 vient d'être successive- ment exposé à la lumière ayant traversé les filtres A et B, et le film a été déplacé de haut en bas pendant le passage du secteur opaque 15 en regard du faisceau lumineux, pour amener le rectagn 2 en face de l'objectif.
Ce rectangle 2 est alors successivement exposé à la lumière traversant les filtres C et D. Le film se déplace ensuite pendant le passage de l'autre secteur opaque.
15 en regard du faisceau lumineux, pour amener le rectangle 3
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en face de l'objectif pour l'exposition successive à la lumière traversant les filtres A et B. Il en résulte que les rectangles 1,3,5....etc. sont exposés d'une manière similaire à la lumière traversant les filtres A et B, tandis que les rectangles 2,4,6... etc. sont exposés à travers les filtres C et D. Suivant l'inven- tion, les filtres A, B,C et D laissent passer une bande relative- ment étendue de longueurs d'onde, de préférence avec un chevau- chement considérable des différentes bandes, ainsi qu'il sera décrit plus loin en regard de la fig.7, qui représente une sé- lection particulière de longueurs d'onde pour les filtres.
En rè- gle générale, les filtres A, B,C et D arrêtent ou absorbent les longueurs d'onde dans une région particulière du spectre, mais laissent passer les autres parties de ce spectre. Par exemple, le filtre A peut arrêter les longueurs d'onde dans la zone rouge, mais peut laisser passer les autres parties du spectre.
De même, les filtres B,C et D peuvent respectivement arrêter les longueurs d'onde dans la zone jaune ou orange, dans la zone du vert et dans la zone du bleu. La sélection la plus favorable des gammes de longueurs d'onde que doivent laisser passer les filtres dépend dans une certaine mesure du genre de film sensible utilisé pour l'exposition, suivant que ce film est plus ou moins sensi- ble aux rayons de certaines longueurs d'onde, ou uniformément sensible à toutes les longueurs d'onde du spectre visible.
Mais, abstraction faite du film particulier utilisé pour l'exposition, on a trouvé suivant l'invention qu'on obtient des résultats supé- rieurs lorsque, de la manière précédemment indiquée, les filtres utilisés pour la prise de vues laissent passer des gammes relati- vement étendues de longueurs d'onde, avec un chevauchement sensi- ble des gammes entre les différents filtres. Ceci sera décrit en détail en regard de la fig.7.
Lorsque l'exposition a été effectuée de la manière dé- crite, on développe le film 10 et on en "tire" un positif trans- parent qu'on utilise pour la projection telle qu'elle est repré-
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sentée sur la fig. 2. Le film positif transparent 20, qui présen- te des images correspondant à celles que ont été développées sur le film sensible 10 de la fig. l,est placé entre un objectif 22 et un porte-filtres rotatif 24 qui, dans le mode de réalisation indiqué sur la fig. 2, comporte quatre filtres A',B',C' et D', des= tinés successivement au filtrage de la lumière provenant d'une source appropriée, par exemple d'une lampe à arc indiquée schéma- tiquement en 26.
Les images du film positif 20 sont projetées sur l'écran 28 Comme dans le cas de la fig.l, le film positif est déplacé par intermittence pour amener chaque minage en regard de l'objectif et du faisceau lumineux provenant de la source 26, et le porte-filtres est animé d'un mouvement de rotation de façon à éclairer successivement chaque image avec la lumière traversant deux des filtres.
En l'espèce, et ainsi que l'indique la fig.3, les images 1,3,5 du film 20 qui correspondent aux rectangles 1,3,5 du film sensible 10, et qui ont été exposées à travers les filtres A et B, sont éclairées avec de la lupière traversant les filtres de projection C' et D', tandis que les images paires du film positif 20, qui correspondent aux rectangles du film sensi- bles ayant été exposés à travers les filtres C et D, sont éclairées avec de la lumière traversant les filtres de protection A' et.B'.
Les filtres de projection A',B',C' et D' différent des filtres A,B,C et D en ce sens que chacun de ces derniers absorbe une gamme de longueurs d'onde dans une zone du spectre en laissant passer les autres parties de ce spectre, tandis que les filtres de projection ne laissent passer qu'une longueur d'onde des cou- leurs et arrêtent les autres parties du spectre visible.
Mais il a été trouvé, plus particulièrement lorsqu'on uti= lise un film panchromatique dans la caméra, qu'on obtient la re- production la plus satisfaisante et la plus fidèle des couleurs en utilisant, au moins dans quelues unes des paires, des filtres qui ne sont pas " complémentaires" dans le sens strictement tech- nique, c'est-à-dire deux,filtres qui, dans chaque paire ne laissât pas passer toutes les longueurs d'onde du spectre visible, ou
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qui ne laissent passer ensemble que certaines longueurs d'onde.
Par l'expression "sensiblement complémentaire", telle qu'elle est utilisée dans la description qui suit, on entend donc intro- duire dans le cadre de l'invention certaines variantes, par rap- port au sens strictement technique du terme "complémentaire".
Au cours de la projection, telle qu'elle est indiquée sur la fig. 2, les secteurs 30 entre les filtres A' et B', et entre les filtres C' et D', sont interposés entre la source lumineuse et le film 20, ce qui est obtenu par un mouvement de rotation du porte-filtres 24. Pendant que le film se déplace pour amener l'image suivante devant l'objectif, les secteurs 32 entre les filtres B' et C et entre les filtres D' et A', sont interposés entre la source Aumineuse et le film. Les secteurs 30 et 32 cor- respondent aux volets métalliques d'obturation et de transition usuels d'un appareil de projection, et peuvent être constitués par des volets de ce genre.
Mais on a trouvé que la vue subit moins de contraintes, et que l'observation est moins fatigante, lorsqu'on utilise des bolets d'obturation et de transition laissant passer une certaine quantité de lumière vers l'écran. L'absence complète de lumière sur l'écran 28 pendant l'intervalle d'arrêt produit par les vo- lets opaques usuels, quoiqu'elle ne soit pas perceptible à l'ob- servateur, est considérée commue imposant un choc au nerf opti- que, choc qui fatigue la vue surtout lorsque l'image précédente et l'image suivante sont en couleurs. Suivant la présente inven- tion, on utilise donc pour la projection des volets d'obturation et de transition nouveaux, qui laissent passer une certaine quan- tité de lumière.
Les figs. 4 et 5 montrent un ensemble de volets d'obturation et de transition dans un agencement préféré, destiné aux appareils de projection usuels pour films de 35mm en combi- naison avec les filtres A',B',C' et D'. La fig. 6 montre un ensem- ble de volets d'obturation et de transition destiné à un appareil de projection pour films de 16mm, en combinaison avec les filtrew
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A,B,C et D'.
Le nouvel ensemble d'obturation et de transition, que montrent les figs. 4 et 5, comporte une monture 34, dans laquelle sont pratiquées des fenêtres 35,3637 et 38 qui coïncident respec- tivement avec les filtres A',B',C' et D'. Entre les fenêtres 35 et 36, et entre les fenêtres 37 et 38 sont prévus des volets de transition 39 qui ne sont pas opaques, mais qui sont eux-mêmes constitués par des:filtres ne laissant passer vers l'écran que les rayons violets.
Ces volets laissent de préférence passer les rayons d'une longueur d'onde comprise entre 400 et 430 m La lumière violette, momentanément projetée sur l'écran par les vole+- de transition 39, entre les rayons rouges et jaunes que laissent passer les filtres A' et B', et entre les rayons verts et bleus que laissent passer les filtres C' et D', adoucit et diaphragme les couleurs des images,et réduit sensiblement la fatigue impo- sée à la vue.
Les nouveaux volets obturateurs 40 et 41 prévus entre les fenêtres 38 et 35, et entre les fenêtres 36 et 37, sont éga- lement destinés à faciliter à la vue le passage d'une couleur à l'autre projetée sur l'écran à travers les filtres D',A' et B' C', en faisant appraître une suite de couleurs sur l'écran. Ainsi que l'indique la fig.4, chaque volet obturateur se compose de plusieurs éléments filtrants qui laissent respectivement passer les couleurs indiquées sur le dessin. Chacun des volets obtura- teurs 40 et 41 comporte de préférence sept éléments filtrants.
Les éléments filtrants de chaque volet sont disposés à peu près dans l'ordre naturel de succession du spectre, et en rap- port avec les couleurs que laissent passer les filtres de projec- tion voisins. Lorsque le support 32 des filtres de projection, et le support 34 des volets d'obturation et de transition, tour- nent ensemble dans le sens de la flèche, les couleurs que laisse passer le volet 41 après l'image en jaue projetée sur l'écran à travers le filtre B,et avant l'image en vert projetée à travers le filtre C', se suivent dans l'ordre jaune-rouge-bleu-
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vert-bleu-rouge-vert, tandis que les couleurs que laisse passer le/volet 40 pour le passage des images bleues aux images rouges projetées à travers les filtres D'et A', se suivent dans l'or- dre:rouge-jaune-bleu-vert-bleu-jaune-rouge.
Les volets obtura- teurs font donc appraîtreune suite de couleurs sur l'écran, et empêchent la couleur du filtre de projection suivant de produire un effet d'éblouissement sur le nerf optique. Etant donné que presque toutes les couleurs du spectre sont projetées par les éléments filtrants des volets obturateurs, et que chaque élément passe rapidement devant la fenêtre de projection, aucune des couleurs n'est perceptible à l'oeil, et on obtient plutôt un mé- lange progressif des couleurs provenant des filtres de projection successifs. Le film positif se déplace pendant le passage des vo- lets obturateurs à travers le faisceau lumineux, pour présenter à la projection une autre image.
Afin que le déplacement des ima- ges ne puisse être détecté sur l'écran, l'intensité de la lumière traversant les éléments filtrants des valets est féduite par la disposition d'écrans semi-opaques 44, montés dans le support 34, et qui couvrent la surface des volets obturateurs en regard de l'écran de projection. Ces écrans sont indiqués en 44 de la fig.
5.
Bien entendu, l'ensemble des volets d'obturation et de transition, que montrent les figs. 4 et 5, doit être déplacé en synchronisme avec le porte-filtres 42 autour d'un axe commun qui est indiqué en traits mixtes sur la fig.4. Il est également enten- du que les filtres de projection A',B',C' et D' sont placés sensi- blement dans les fenêtres respectives 35,36,37 et 38 pour former un ensemble pouvant être utilisé dans le dispositif de projec- tion que montre la fig.2.
La fig.6 représente une variante de réalisation d'un ensemble de volets d'obturation et de transition, plus particu- lièrement destiné aux appareils de projection pour films de 16mm.
Dans ces appareils de petites dimensions, il est indiqué de pré-
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voir un seul volet d'obturation et un seul volet de transition, et de doubler leur vitesse de rotation par rapport à celle du porte-filtres 42. L'unique volet d'obturation 46 de la fig. 6 est composé de plusieurs éléments filtrants laissant chacun passer une lupière de la couleur indiquée, en l'espèce dans l'ordre suivant, de gauche à droite : infra-rouge-rouge-bleu-vert-bleu-rouge-infra-rouge, tandis que l'unique volet de transition 48 ne laisse passer que de la lumière violette, comme les volets de transition 39 des figs. 4 et 5.
En faisant tourner l'ensemble des volets d'obturation et de transition à une vitesse deux fois su- périeure à celle da porte-filtres 42, à l'aide d'un mécanisme multiplicateur indiqué schématiquement en 50, l'unique bolet d'obturation 46 de la fig. 6 remplit l'office des deux volets d'obturation 40 et 41 de la fig.4 tandis que l'unique volet de transition 48 remplit l'office des deux volets de transition 39 de la fig.4. Pendant le déplacement du film, les éléments fil- trants du volet 46 laissent passer en direction de 1'écran des rayons ayant les couleurs indiquées et le volet de transition 48 laisse passer une lumière violette entre les images successives en couleurs d'un même rectangle.
Le volet d'obturation 46, comme les volets d'obturation 40 et 41, est doublé par un écran semi- opaque (non représenté) pour la réduction de l'intensité lumineu- se sur l'écran de projection pendant le déplacement des images du film.
Si on utilise pour la mise en oeuvre de l'invention, tell qu'elle vient d'être décrite en regard dm dessin, un film cinéma- tographique panchromatique normal pour la prise de vues, on ob- tient une reproduction exceptionnellement fidèle des couleurs, ser siblement sans aucun bombardement et sans aucune frange, à condi- tion d'utiliser pour la prise de vues et pour la projection les filtres qui seront décrits ci-après.
Sur la fig.7, l'échelle des longueurs d'onde du spec- tre visible, entre le bleu-et la plus grande partie du vert, est indiquée en 51, tandis que les autres parties de l'échelle
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des longueurs d'onde visibles, y compris une partie de l'échelle des infra-rouges, est indiquée en 52. Les caractéristiques des filtres A, B,C et D utilisés dans la caméra sont indiquées au-des- sus de l'échelle de la fig.7 ; les caractéristiques des filtres de projection A',B',C' et D' sont indiquées au-dessous de l'é- chelle. Le rectangle a placé au-dessus de la section 52 de l'échelle, et qui s'étend sur la gamme allant de 680 à 750 m indique que le filtre A utilisé dans la caméra arrête ces lon- gueurs d'onde du spectre, et laisse passer toutes les autres.
Le rectangle a' placé au-dessous de la section 52 de l'échelle, et qui s'étend sur la gamme allant de 630 à 680 m/u, indique que le filtre de projection A' laisse passer les rayons lumineux dont les longueurs d'onde sont comprises dans cette gamme. Etant don- né que la gamme des rayons rouges est à peu près comprise entre 600 et 700 m les filtres A et A' peuvent être considérés comme sensiblement complémentaires en ce sens que le filtre A arrête les rayons rouges, tandis que le filtre A' ne laisse passer que des rayons rouges.
Mais, étant donné que la partie exacte des longueurs d'onde de rayons rouges arrêtée par le filtre A, déter- minée par le rectangle a de la fig.7, diffère de la partie des longueurs d'onde de rayons rouges que laisse passer la filtre A', déterminée par le rectangle a', les deux filtres A et A de ce mode de réalisation particulier ne sont pas "complémentaires" dans le sens strictement technique. D'après la description des caractéristiques préférées des filtres A et A', et pas comparai- son des rectangles . et a il est facile de comprendre les autres indications de la fig. 7.
Le rectangle B placé au-dessus de l'é- chelle 52 indique que le filtre de caméra B arrête les rayons lu- mineux dont les longueurs done sont comprises entre 550 et 580 m tandis que le filtre de projection B', déterminé par le rec- tangle b au-dessous de l'échelle, ne ihaisse passer que les rayons lumineux dont les longueurs d'onde sont comprises entre 580 et 666 m Les filtres de cette paire, qui appartiennent également au mode de réalisation en présence, ne sont donc éga-
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lement pas strictement complémentaires.
Les rectangles ± et C indiquent d'une manière similaire que le filtre C de la camera arrête les rayons dont les longueurs d'onde sont comprises entre 500 et 530 m/u, tandis que le filtre de projection C laisse passer les rayons dont les longueurs d'onde sont comprises entre
EMI11.1
In 520 et 550 Dans ce cas, les filtres de la paire en question sont plus strictement complémentaires que ceux utilisés dans l'une ou l'autre des paires A,A' ou B,B'. Les rectan- gles d et d' indiquent que le filtre de caméra D arrête les ray- ons lumineux dont les longueurs d'onde s'étendent de 400 à 450 m et que le filtre de projection D' ne laisse passer que les rayons ayant des longueurs d'onde entre 450 et 470 m Ces fil- tres ne sont donc également pas strictement complémentaires.
Les caractéristiques des filtres, décrites en regard de la fig.7, sont celles qui sont jugées préférables lorsqu'on utilise un film panchromatique dans la caméra, et une lampe à arc dans l'appareil de projection, comme dans les appareils usuels pour la projection de films de 35mm. Pour un autre film de prise de vues, et une autre lumière de projection les caractéristiques préférées des filtres s'écartent un peu de celles indiquées sur la fig.7, ce qui %du reste facile à comprendre. Par exemple, dans un appareil de projection pour films de 16mm, qui comporte généra lement une lampe à incandescence, la gamme des longueurs d'onde que laisse passer le filtre A (filtre de projection rouge), doit être un peu réduite pour compenser l'excédent de rayons rouges provenant du filament.
Lorsqu'on utilise un film de prise de vues qui n'est pas suffisamment sensible aux longueurs d'onde plus grande, il est nécessaire d'effectuer des réglages corres- pondants des gammes pour les filtres de prise de vues.
Les caractéristiques des éléments filtrants des nou- veaux volets obturateurs peuvent varier dans certaines limites, mais on obtient une bonne projection lorsque les éléments filtran des volets obturateurs de la fig.4 laissent passer les gammes de longueurs d'onde suivantes:
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EMI12.1
<tb> Elément <SEP> rouge <SEP> Gamme <SEP> de <SEP> 690 <SEP> à <SEP> 750 <SEP> m
<tb>
<tb> Elément <SEP> jaune <SEP> " <SEP> " <SEP> 550 <SEP> à <SEP> 590 <SEP> m
<tb>
<tb>
<tb> Elément <SEP> vert <SEP> il <SEP> Il <SEP> 520 <SEP> à <SEP> 550 <SEP> m
<tb>
<tb>
<tb> Elément <SEP> bleu <SEP> 430 <SEP> à <SEP> 450 <SEP> m
<tb>
Ainsi qu'il a été indiqué précédemment, la gamme préférée de longueurs d'onde, que laissent passer les volets de transition, est comprise entre 400 et 430 m
Il ressort de la description qui précède que l'invention a pour objet un nouveau précédé et appareil pour la prise et la projection d'images cinématographiques en couleurs, n'entraînant que quelques modifications relativement simples des appareils existants, et assurant une reproduction fidèle des couleurs sur l'écran,
sans contraintes ni fatigue de l'oeil provenant du bom- bardement des couleurs. Avec le nouveau procédé et le nouvel appareil, on obtient les valeurs exactes des couleurs sans fran- ges, et on peut reproduire avec une même qualité des prises de vues intérieures et extérieures. Quoique les nouvelles caracté- ristiques de l'invention soient de préférence utilisées en com- binaison pour l'obtention des résultats les plus favorables, cer- taines de ces caractéristiques offrent séparément un intérêt.
Par exemple, quoique les volets d'obturation et de transition contribuent sensiblement à l'obtention des avantages de l'en- semble, on pourrait les remplacer par des volets opaques, tout en obtenant encore une reproduction 0 fidèle de la couleur, sans aucune frange. Inversement, quoique les nouveaux volets d'obtu- ration et de transition soient destinés à la cinématographie en couleurs, et plus particulièrement au procédé et à l'appareil suivant l'mnvention, les uns et les autres peuvent être avanta- geusement utilisés à la projection en blancs et noirs, et dans d'autres procédés de cinématographie en couleurs.
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D'autre part, quoique la pojection des différents rayons colorés sur l'écran, pendant la période d'obturation dans le moè de de réalisation préféré suivant l'invention, soit obtenue à l'aide de plusieurs éléments filtrants du volet obturateur placé entre la source lumineuse et le film, on peut prévoir des éléments filtrants correspondants interposés entre une source lumineuse distincte et l'écran (source qui peut être prévue sur un côté quelconque de l'écran), pour projeter des rayons colorés directe- sur ment @ l'écran sans les obliger à traverser le film. Dans ce cas, on peut utiliser les volets obturateurs opaques usuels, mais les éléments filtrants, projetant les rayons lumineux sur 'l'écran pendant la période d'obturation, doivent être actionnés en synchronisme avec l'obturation.
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"Method and apparatus for taking and projecting cinematographic images in natural colors".
The present invention relates to cinematography and, more particularly, to the technique of taking and projecting cinematographic views in natural colors, although certain characteristics of the invention can be advantageously applied to cinematography in blacks and whites or to colored images.
The method and apparatus according to the present invention are based on the mode of photographing and projecting cinematic images, in which a moving scene is recorded on a sensitive white-and-black image film, which is then developed into it. shoot a transparent positive intended for projection of images onto a screen, shooting and projection
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being carried out with interposed colored filters. Persistence on the retina is used to obtain the projection of color images.
The present invention makes it possible to produce an improved device of the aforementioned general type, by eliminating the colored fringes, by reducing or eliminating the overload of the colors, in order to obtain a more faithful color reproduction. The device according to the invention does not require any radical change of the existing installation, since it can be added at relatively low expense to cameras and projection devices. This device also does not require any special knowledge for photography or projection.
Other advantages of the invention will emerge from the description below, with reference to the accompanying drawing by way of example, in which: FIG. 1 is a schematic view indicating how to proceed to exposing a sensitive film according to the present invention.
Fig. 2 is a similar schematic view indicating the projection mode according to the invention.
FIG. 3 is a schematic view showing a piece of film intended for exposure and a piece of film intended for projection on which the rectangles delimiting the images bear inscriptions indicating the different phases of the exposure and of the projection.
Fig. 4 is an enlarged front view of an assembly of transition and shutter shutters and filters used for projection in one embodiment of the invention.
Fig.5 is a view of the other face of all the transition and shutter flaps shown in Fig.4.
Fig. 6 is a view similar to that of Fig. 4, but shows another embodiment of the set of vo-
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Transition and shutter threads intended for use in projection devices of smaller dimensions.
FIG. 7 is a diagram intended for the description of the color filters used in a particular embodiment of the invention.
Fig. 1 shows a process of high speed cinematographic photography, in which a scene S is to be photographed on a sensitive film 10. Between film 10 and 1 (usual lens 12 of the camera is door-mounted rotary filters 14 having several filters, in this case four filters A, B, C, D in the particular embodiment, these filters being separated from each other by opaque sectors 15 and 16. It is of course that the film, some rectangles of which bear order numbers 1 to 5 to facilitate explanations, is moved in the direction of the fever by the usual mechanism with intermittent movement, in order to present each rectangle successively to the 'exposure.
According to the invention, each filter A, B, C and D allows only a part of the light rays coming from the scene S to pass, each of the filters stopping the passage of rays at predominant wavelengths in a monochromatic range. - Matics of the visible spectrum, such as red, yellow-prange, etc. The speed of rotation of the filter holder 14 is chosen such that each rectangle of the film 10 is successively exposed to light passing through two of the filters. In this case, and for the instantaneous positions of the film and of the filter holder shown in FIG. 1, the rectangle 1 of the film 10 has just been successively exposed to the light having passed through the filters A and B, and the film was moved from top to bottom during the passage of the opaque sector 15 facing the light beam, to bring the rectagn 2 in front of the objective.
This rectangle 2 is then successively exposed to light passing through filters C and D. The film then moves during the passage of the other opaque sector.
15 next to the light beam, to bring rectangle 3
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in front of the lens for the successive exposure to light passing through filters A and B. As a result, rectangles 1,3,5 .... etc. are exposed in a similar manner to light passing through filters A and B, while rectangles 2,4,6 ... etc. are exposed through filters C and D. According to the invention, filters A, B, C and D allow a relatively wide band of wavelengths to pass, preferably with considerable overlap of the different wavelengths. bands, as will be described later with reference to fig. 7, which represents a particular selection of wavelengths for the filters.
Typically, filters A, B, C and D stop or absorb wavelengths in a particular region of the spectrum, but pass other parts of that spectrum. For example, filter A can stop wavelengths in the red area, but can pass other parts of the spectrum.
Likewise, filters B, C and D can respectively stop the wavelengths in the yellow or orange zone, in the green zone and in the blue zone. The most favorable selection of the wavelength ranges to be passed through the filters depends to some extent on the kind of sensitive film used for the exposure, depending on whether this film is more or less sensitive to rays of certain lengths. wavelength, or uniformly sensitive to all wavelengths of the visible spectrum.
But, apart from the particular film used for the exposure, it has been found according to the invention that superior results are obtained when, as previously indicated, the filters used for the shooting allow relative ranges to pass. - highly extended wavelengths, with a significant overlap of the ranges between the different filters. This will be described in detail with reference to fig.7.
When the exposure has been effected in the manner described, film 10 is developed and a transparent positive "drawn" from it is used for projection as shown.
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felt in fig. 2. The transparent positive film 20, which shows images corresponding to those developed on the sensitive film 10 of FIG. 1, is placed between an objective 22 and a rotating filter holder 24 which, in the embodiment shown in FIG. 2, comprises four filters A ', B', C 'and D', intended successively to filter the light coming from an appropriate source, for example from an arc lamp indicated diagrammatically at 26.
The images of the positive film 20 are projected onto the screen 28 As in the case of FIG. 1, the positive film is moved intermittently to bring each shot opposite the objective and the light beam coming from the source 26, and the filter holder is rotated so as to successively illuminate each image with the light passing through two of the filters.
In this case, and as shown in FIG. 3, the images 1,3,5 of the film 20 which correspond to the rectangles 1,3,5 of the sensitive film 10, and which were exposed through the filters A and B, are illuminated with lupia passing through the projection filters C 'and D', while the even images of the positive film 20, which correspond to the sensitive film rectangles that have been exposed through the filters C and D, are illuminated with light passing through protective filters A 'and.B'.
Projection filters A ', B', C 'and D' differ from filters A, B, C and D in that each of the latter absorbs a range of wavelengths in an area of the spectrum by letting the other parts of this spectrum, whereas the projection filters only let through a wavelength of colors and stop the other parts of the visible spectrum.
But it has been found, more particularly when using panchromatic film in the camera, that the most satisfactory and faithful reproduction of colors is obtained by using, at least in some of the pairs, colors. filters which are not "complementary" in the strictly technical sense, that is to say two, filters which, in each pair do not allow all the wavelengths of the visible spectrum to pass, or
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which only allow certain wavelengths to pass together.
By the expression “substantially complementary”, as used in the description which follows, is therefore meant to introduce within the scope of the invention certain variants, in relation to the strictly technical sense of the term “complementary”. .
During the projection, as shown in fig. 2, the sectors 30 between the filters A 'and B', and between the filters C 'and D', are interposed between the light source and the film 20, which is obtained by a rotational movement of the filter holder 24. As the film moves to bring the next image past the lens, the sectors 32 between filters B 'and C and between filters D' and A 'are interposed between the light source and the film. The sectors 30 and 32 correspond to the usual metal shutter and transition shutters of a projection apparatus, and can be formed by shutters of this type.
But it has been found that the sight is less strained, and that the observation is less tiring, when using shutter and transition boletes allowing a certain amount of light to pass through to the screen. The complete absence of light on screen 28 during the stopping interval produced by the usual opaque shutters, although not perceptible to the observer, is considered to be imposing shock on the opti - that, shock which tires the sight especially when the preceding image and the following image are in color. According to the present invention, therefore, new shutter and transition shutters are used for the projection, which allow a certain quantity of light to pass.
Figs. 4 and 5 show a set of shutter and transition flaps in a preferred arrangement, intended for conventional projection devices for 35mm films in combination with filters A ', B', C 'and D'. Fig. 6 shows a set of shutter and transition flaps intended for a projection apparatus for 16mm films, in combination with the filtersw
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A, B, C and D '.
The new shutter and transition assembly, shown in figs. 4 and 5, comprises a frame 34, in which windows 35, 3637 and 38 are formed which coincide respectively with the filters A ', B', C 'and D'. Between the windows 35 and 36, and between the windows 37 and 38 are provided transition shutters 39 which are not opaque, but which are themselves formed by: filters allowing only the purple rays to pass to the screen.
These shutters preferably let through the rays of a wavelength between 400 and 430 m The violet light, momentarily projected on the screen by the + - transition flies 39, between the red and yellow rays that the filters let through A 'and B', and between the green and blue rays which the filters C 'and D' allow to pass, soften and diaphragm the colors of the images, and appreciably reduce the fatigue imposed on the sight.
The new shutters 40 and 41 provided between the windows 38 and 35, and between the windows 36 and 37, are also intended to facilitate the visual change from one color to the other projected on the screen through. filters D ', A' and B 'C', showing a series of colors on the screen. As shown in fig. 4, each shutter is made up of several filtering elements which respectively allow the colors shown in the drawing to pass. Each of the shutters 40 and 41 preferably comprises seven filter elements.
The filtering elements of each shutter are arranged more or less in the natural order of succession of the spectrum, and in relation to the colors that the neighboring projection filters allow to pass. When the support 32 for the projection filters, and the support 34 for the shutter and transition flaps, rotate together in the direction of the arrow, the colors that the flap 41 lets through after the yellow image projected onto the screen. 'screen through filter B, and before the green image projected through filter C', follow each other in yellow-red-blue order.
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green-blue-red-green, while the colors that pass the / shutter 40 for the passage from the blue images to the red images projected through the filters Of and A ', follow each other in the order: red- yellow-blue-green-blue-yellow-red.
The shutters therefore cause a sequence of colors to appear on the screen, and prevent the color of the next projection filter from producing a glare effect on the optic nerve. Since almost all the colors of the spectrum are projected by the filter elements of the shutters, and each element passes quickly in front of the projection window, none of the colors is noticeable to the eye, and we get rather a mis- progressive mixing of colors coming from successive projection filters. The positive film moves during the passage of the shutters through the light beam, to present to the projection another image.
So that the movement of the images cannot be detected on the screen, the intensity of the light passing through the filter elements of the valets is federated by the arrangement of semi-opaque screens 44, mounted in the support 34, and which cover the surface of the shutters facing the projection screen. These screens are indicated at 44 in fig.
5.
Of course, all of the shutter and transition shutters, shown in FIGS. 4 and 5, must be moved in synchronism with the filter holder 42 around a common axis which is indicated in phantom in fig. 4. It is also understood that the projection filters A ', B', C 'and D' are placed substantially in the respective windows 35,36,37 and 38 to form an assembly which can be used in the projection device. - tion shown in fig. 2.
FIG. 6 represents an alternative embodiment of a set of shutter and transition shutters, more particularly intended for projection devices for 16mm films.
In these small devices, it is indicated to pre-
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see a single shutter shutter and a single transition shutter, and to double their speed of rotation relative to that of the filter holder 42. The single shutter shutter 46 of FIG. 6 is composed of several filtering elements each letting a lupière of the color indicated, in this case in the following order, from left to right: infra-red-red-blue-green-blue-red-infra-red, while the single transition shutter 48 allows only violet light to pass, like the transition shutters 39 of FIGS. 4 and 5.
By rotating all the shutter and transition flaps at a speed twice that of the filter holder 42, by means of a multiplier mechanism indicated schematically at 50, the single bolt of closure 46 of FIG. 6 fills the office of the two shutter flaps 40 and 41 of fig.4 while the single transition flap 48 fills the office of the two transition flaps 39 of fig.4. During the movement of the film, the filter elements of the shutter 46 allow rays of the indicated colors to pass in the direction of the screen and the transition shutter 48 allows a violet light to pass between the successive color images of the same rectangle. .
The shutter 46, like the shutters 40 and 41, is doubled by a semi-opaque screen (not shown) for reducing the light intensity on the projection screen during movement of the images. of the movie.
If one uses for the implementation of the invention, such as it has just been described with regard to the drawing, a normal panchromatic cinematographic film for taking pictures, one obtains an exceptionally faithful reproduction of the colors. , ser sibly without any bombardment and without any fringe, on condition that the filters which will be described below are used for the shooting and for the projection.
In fig. 7, the scale of the wavelengths of the visible spectrum, between blue and most of the green, is indicated at 51, while the other parts of the scale
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visible wavelengths, including part of the infrared scale, is indicated at 52. The characteristics of the filters A, B, C and D used in the camera are indicated above the scale of fig. 7; the characteristics of the projection filters A ', B', C 'and D' are indicated below the scale. The rectangle a placed above section 52 of the scale, and which spans the range from 680 to 750 m, indicates that filter A used in the camera stops these wavelengths of the spectrum, and let all the others pass.
The rectangle a 'placed below section 52 of the scale, and which extends over the range from 630 to 680 m / u, indicates that the projection filter A' allows light rays whose lengths waveforms are included in this range. Since the range of red rays is roughly between 600 and 700 m, filters A and A 'can be considered as substantially complementary in that filter A blocks red rays, while filter A' only lets through red rays.
But, given that the exact part of the wavelengths of red rays stopped by the filter A, determined by the rectangle a of fig. 7, differs from the part of the wavelengths of red rays which can pass through the filter A ', determined by the rectangle a', the two filters A and A of this particular embodiment are not "complementary" in the strictly technical sense. Based on the description of the preferred characteristics of filters A and A ', and not comparison of rectangles. and a it is easy to understand the other indications of fig. 7.
The rectangle B placed above the scale 52 indicates that the camera filter B stops the light rays whose lengths are therefore between 550 and 580 m while the projection filter B ', determined by the rectangle b below the scale, will only allow light rays whose wavelengths are between 580 and 666 m to pass through. The filters of this pair, which also belong to the present embodiment, are not therefore also
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not strictly complementary.
The ± and C rectangles similarly indicate that the camera's filter C stops rays with wavelengths between 500 and 530 m / u, while the projection filter C lets through rays whose wavelengths are between
EMI11.1
In 520 and 550 In this case, the filters of the pair in question are more strictly complementary than those used in either of the pairs A, A 'or B, B'. Rectangles d and d 'indicate that the camera filter D blocks light rays with wavelengths ranging from 400 to 450 m and that the projection filter D' allows only rays with wavelengths between 450 and 470 m These filters are therefore also not strictly complementary.
The characteristics of the filters, described with regard to fig. 7, are those which are considered preferable when using a panchromatic film in the camera, and an arc lamp in the projection apparatus, as in the usual apparatus for the projection. projection of 35mm films. For another shooting film, and other projection light the preferred characteristics of the filters deviate a little from those shown in fig. 7, which% of the rest easy to understand. For example, in a projection apparatus for 16mm films, which usually has an incandescent lamp, the range of wavelengths passed through filter A (red projection filter) must be reduced a little to compensate for the excess red rays coming from the filament.
When using a camera film which is not sufficiently sensitive to the longer wavelengths, it is necessary to make corresponding range settings for the camera filters.
The characteristics of the filter elements of the new shutters can vary within certain limits, but a good projection is obtained when the filter elements of the shutters in fig. 4 pass the following wavelength ranges:
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EMI12.1
<tb> Element <SEP> red <SEP> Range <SEP> from <SEP> 690 <SEP> to <SEP> 750 <SEP> m
<tb>
<tb> Element <SEP> yellow <SEP> "<SEP>" <SEP> 550 <SEP> to <SEP> 590 <SEP> m
<tb>
<tb>
<tb> Element <SEP> green <SEP> il <SEP> Il <SEP> 520 <SEP> to <SEP> 550 <SEP> m
<tb>
<tb>
<tb> Element <SEP> blue <SEP> 430 <SEP> to <SEP> 450 <SEP> m
<tb>
As indicated above, the preferred range of wavelengths, which the transition flaps allow to pass, is between 400 and 430 m
It emerges from the above description that the object of the invention is a new precedent and apparatus for taking and projecting cinematographic images in color, resulting in only a few relatively simple modifications of existing apparatus, and ensuring a faithful reproduction of the images. colors on the screen,
without constraints or eye fatigue from the color bombardment. With the new process and the new camera, the exact values of the colors without fringes are obtained, and interior and exterior shots can be reproduced with the same quality. Although the novel features of the invention are preferably used in combination for obtaining the most favorable results, some of these features are of separate interest.
For example, although the shutter and transition shutters contribute significantly to obtaining the advantages of the assembly, they could be replaced by opaque shutters, while still obtaining a faithful reproduction of the color, without any fringe. Conversely, although the new shutter and transition shutters are intended for color cinematography, and more particularly for the method and apparatus according to the invention, both can be advantageously used for film. projection in white and black, and in other color cinematography processes.
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On the other hand, although the projection of the different colored rays on the screen, during the shuttering period in the preferred embodiment according to the invention, is obtained using several filtering elements of the shutter placed between the light source and the film, corresponding filtering elements can be provided interposed between a separate light source and the screen (source which can be provided on any side of the screen), to project colored rays directly @ screen without forcing them to walk through the film. In this case, the usual opaque shutters can be used, but the filter elements, projecting the light rays onto the screen during the shutter period, must be actuated in synchronism with the shutter.