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V. GARIKIAN et E.J. DE WIT, résidant à BRUXELLES.
SYSTEME PRODUISANT LA VISION STEREOSCOPIQUE EN PARTANT D'UNE SEULE
IMAGE.
DESCRIPTION: L'on obtient une impression de profondeur à partir d'une seule image (photographique, électronique ou magnétique obtenue par fluores- cence,. par projection , dessinée avec perspectives ou obtenue par tout autre moyen) si les yeux perçoivent simultanément (ou presque simultanément) à partir de cette image ,des images différentes entre elles dont les varia- tions judicieusement ordonnées leur procurent l'illusion qu'elles consti- tuent les images d'un couple stéréoscopique ordinaire.
Lorsque au moyen d'un système quelconque l'on provoque un éti- rement d'un des côtés latéraux d'une telle image de manière à ce que cet étirement s'effectue d'une façon progressive d'un bord vers l'autre (ce qui signifie que des segments d'égale dimension se trouvant placés côte à côte dans l'image originaleen son sens latéraledeviennent chacun respectivement plus grand que le précédente dans une même direction) l'on s'apercoit que les perspectives représentées dans l'image varient de plus en plus fortement dans la direction de cet étirement et davantage quand les perspectives sont accusées (correspondant aux sujets proches) que lors- qu'elles le sont moins (se rapportant aux sujets plus éloignés).
Il semble par conséquent que l'axe d'enregistrement de cette image (l'axe de prise de vues s'il s'agit par exemple d'une photographie) s'est déplacé dans un sens. Un effet identique est obtenu lorsque au lieu d'étirer l'un des côtés de l'image,l'on imprime au bord opposé une compression produisant un effet de moins en moins accentué en direction de 19 autre côté. De même l'on peut provoquer une compression d'un des côtés et un étirement de l'autre de telle manière que la progression obtenue d'un bord jusque l'autre paraisse continue.
Ce procédé offre 19 avantage de permettre de conserver aux dimensions de l'image ses proportions normales sans devoir avoir recours à d'autres moyens. .
En procédant.9 d'une manière identique pour le bord opposé de l'image (c'est-à-dire en étirant ou comprimant l'image à partir du côté
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opposé de ceux des exemples précédemment décrits) l'on obtient une seconde image dont l'axe d'enregistrement semble s'être déplacé dans l'autre sens .
Ces deux images (l'une dont la progression s'effectue dans un sens et la seconde dans 1 ' autre ) , lorsqu'elles sont visionnées au moyen d'un stéréoscope ou partout autre moyen équivalent (lunettes polarisées, etc... ) donne l'illusion de la troisième dimension,quel-que soit l'ordre de leur disposition.
L'expérience a démontré qu'un effet de profondeur est également obtenu lorsqu'un oeil perçoit une image dont les deux bords latéraux ont été comprimés et l'autre une image dont les bords latéraux ont été étirés Egalement aussi., lorsque les progressions s'effectuent dans les mêmes di- rections pour les deux yeux à condition qu'elles soient néanmoins diffé- rentes entre elles pour chaque oeil (par exemple une des progressions étant plus rapide que l'autre dans une même direction ou dans les deux, ou comportant encore toute autre différence).
Enfin,lorsqu un seul des yeux perçoit une progression,;, l'autre oeil recevant l'image sans la moindre déformation
Toutes ces progressions peuvent d'autre part être de raison différente au sommet et à la base des imagesainsi qu'à tous les points in- termédiaires , entre ces deux extrémités
Tous les cas précédemment décrits s'appliquent également lors- qu'il s'agit d'une succession d'images donnant par exemple la sensation du mouvements, ces effets étant alors provoqués pour chaque image considérée isolément., et aussi aux procédés de télévision.
Divers systèmes et appareils utilisant cette découverte, per- mettant par conséquent de provoquer l'impression de relief stéréoscopique à partir d'une seule image peuvent être construits. Ils se classent en deux groupes :A ceux dans lesquels les deux yeux sélectionnent automati- quement des images différentes propres à créer cette impression, B.
les appareils applicables devant chaque oeil et produisant pour chacun d'eux la déformation voulue
Ces systèmes et appareils servent aussi bien à la vision directe qu'à la prise de vues et tirage d'images utilisables ensuite par les pro- cédés de relief ordinaires Enfin, ils permettent de créer certains ef- fets spéciaux utilisables en cinématographie et télévision Lorsqu'un appareil de prise de vues se déplace latéralement devant un appareil du type A réfléchissant une image ordinaire - ou simplement coiffé d'un appa- reil du type B, se déplaçant devant cette même image - le spectateur perce- vra la sensation d'effectuer le tour du sujet représente dans l'image.
APPAREILS ET SYSTEMES :
Ao Systèmes et appareils dans lesquels les spectateurs voient se constituer à partir d'une image ordinaire une autre image dont les points de vue différents pour chaque oeil leur donne l'illusion du relief
1) ensemble réflecteur concave cylindrique conique ou autre (convenant plus particulièrement au cinéma) a) l'image originale apparaissant sur une surface et mise en re- gard du réflecteur de manière à s'y réfléchir, se situe un peu après le foyer de celui-ci (donc à une distance plus grande du réflecteur que celle dont l'en sépare son foyer).
Les spec- tateurs placés face au réflecteur visionnent l'image se refor- mant devant celui-ci, lequel peut être incliné de haut en bas pour faciliter la vision b) la surface comportant l'image peut être incurvée de manière à ce que les bords latéraux de l'image soient plus proches du réflecteur Toute autre forme de la surface est également vala- ble
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c) l'image peut être inclinée de haut en bas de manière à ce que la base et le sommet soient respectivement à des distances différentes du foyer du réflecteur.
Il y a lieu de préférence de rapprocher le bord inférieure d) les proportions de l'image peuvent être rétablies, s'il y a lieu,soit en présentant au réflecteur une image originale com- portant des déformations contraires, soit en projetant l'image originale directement dans le réflecteur qui la réfléchit sur un écran situé un peu après le foyer de celui-ci (comme décrit précédemment) laquelle image est vue alors par les spectac- teurs après nouvelle réflexion dans le réflecteur , soit enfin en combinant ces deux moyens .
Remarque µ un effet de relief bien que de moindre intensité est également obtenu lorsque l'image est placée un peu avant le foyer d'un réflecteur concave, cylin- drique (ou s'en approchant).
2) ensemble réfracteur convergent,cylindrique ou autre (conve- nant plus particulièrement à la télévision ou au cinéma utili- sant des écrans de petite dimension). a) 1 image originale apparaissant sur une surface mise en regard du réfracteur se situe un peu au delà du foyer de celui-ci (com- me pour le réflecteur).
Les spectateurs visionnent l'image se reformant par l'intermédiaire du réfracteur, lequel se trouve ainsi interposé entre 1-limage originale et eux b) idem au réflecteur c) les bords inférieur et supérieur de 1-image ainsi que tous les points intermédiaires peuvent se trouver à des distances dif- férentes du foyer du réfracteur d) 1 image peut être rétablie dans ses proportions s'il y a lieu soit électroniquement en produisant sur un tube cathodique une image originale à déformation contraire laquelle peut être ren- versée par un moyen du même ordre, soit optiquement par projec- tion sur une surface opaque ou translucide d'une image à.
déforma- tion contraire renversée ou non, ces compensations pouvant s'ef- fectuer par 1 intermédiaire même du réfracteur, ou encore de toute autre manière
Remarque :un effet de relief, bien que de moindre intensité, est également obtenu lorsque l'image est placée un peu avant le foyer d'un réfracteur concave, cylin- drique (ou s'en approchant) 3) Combinaison des , systèmes 1 et 2, B.
Appareils applicables devant chaque oeil, produisant pour chacun d'eux les déformations nécessaires à la perception du relief Ces appareils con- viennent particulièrement pour des lunettes stéréoscopiques utilisables avec des images ordinaires (photos,tableaux, films de cinéma, écrans de télévision, de radioscopie etc..) et également pour être utilisés avec les appareils de prise de vues tireuses., etc.. ces systèmes peuvent être employés soit en double (c'est-à-dire un système identique pour chaque oeil) soit indistinctement l'un avec l'autre, soit encore isolément (un des yeux ne percevant aucune déformation de l'image originale).
Le rétablissement des proportions de l'image,lorsqu'il y a lieu de le faire s'effectue de diverses façons Un des moyens consiste à utiliser pour un oeil un système amenant un rétrécissement général de 1-limage et pour l'autre un système produisant un élargissement de celle-ci.
Un autre moyen consiste à ajouter aux appareils dont la description va suivre avant ou après ceux-ci (ou à interposer avec ceux-ci) un système produi- sant un élargissement ou rétrécissement le plus linéaire possible com-
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posé d'un ensemble réfracteur cylindrique, convergent pour l'oculaire et divergent pour 1 objectif ou vice-versa, l'effet élargissant ou ré- trécissant pouvant selon le cas aussi bien s'effectuer dans le sens laté- ral que dans le sens verticale Un dernier moyen enfin, consiste à tail- ler ou mouler une des faces des réfracteurs utilisés dans les appareils dont la description va suivre d'une courbure cylindrique., convergente ou divergente pour l'oculaire,
divergente ou convergente pour l'objectif le sens de ces courbures étant parallèle ou perpendiculaire selon l'effet désiré avec le sens des courbures des autres faces (provoquant les défor- mations nécessaires à la perception du relief).
1) ensemble réfracteur g réflecteur ou combinaison des deux, divergent pour l'oculaire, conversent pour l'objectif, de préférence cylindrique ou ressemblant. L'image est étirée progressivement dans un sens plus que dans 1'autre, ou encore dans les deux sens et est élargie (Remarque la distance focale de la partie divergente doit comporter une valeur ab- solue toujours inférieure à celle de la distance focale de la partie convergente correspondante).
L'effet de progression sera plus accentué si les courbures des ensembles,ou seulement d'une des parties sont progressives (c'est-à-dire dont les distances focales varient constamment d'un point à un autre de cette courbure)
2) ensembleréfracteur. réflecteur ou combinaison des deux, convergent pour 1 oculaire divergent pour l'objectif. de préférence cylindrique ou ressemblant. L'image est com- primée dans un sens plus que dans 1-'autre, ou encore dans les deux sens et est rétrécie (Rermarque fl idem au précédent)
L'effet de progression est plus accentué lorsqu'une ou plusieurs des courbures sont progressives.
3) ensemble convergent pour l'oculaire.. convergent pour l'ob- jectif, de préférence cylindrique ou ressemblant. La pro- gression est plus accentuée dans un sens que dans l'autre
Remarque :il y aura lieu ici de redresser l'image au moyen de prismes ou par tout autre procédé.
4) ensemble convergent-divergent ou divergent-convergent pour l'oculaire, divergent-convergent ou convergent-divergent pour, l'objectif, de courbures cylindriques ou s'en approchant
Remarques -. La disposition oculaire-objectif se fait de manière à ce qu'une partie divergente de l'un corresponde à une partie convergente de l'autre, et vice-versa
Les courbures divergentes doivent comporter une distance focale en valeur absolue toujours inférieu- re à celle des parties convergentes correspondantes
Les systèmes qui vont suivre permettent de respec- ter les proportions de l'image.
a) les réfracteurs ou réflecteurs,ou combinaison des deux épou- sent la forme du S (une partie convexe côtoyant une partie con- cave) L'image est rétrécie d'un côté, élargie de l'autre. Ces courbures peuvent être également progressives. b) les réfracteurs prennent la forme d'un ménisque. L'une des fa- ces au moins peut être d'une courbure progressive (dont les dis- tances focales diffèrent d'un point à un autre de cette courbure)
Le signe de la distance focale du réfracteur (positif ou négatif) est déterminé par l'influence des courbures des deux faces d'un même réfracteur l'une avec l'autre à leur point de correspondan- ce respectif,déterminé par l'angle de visée.
Si en un certain point la courbure divergente d'une face est plus accentuée que celle de l'autre (convergente)l'ensemble de la partie reste
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divergente Dans le cas contraire, cette partie devient con- vergente. L'ensemble d'un de ces réfracteur sous forme de mé- nisque comprend une partie convergente cotoyant une partie di- vergente La combinaison des deux ménisques (partie divergente de l'un faisant face à la partie convergente de 111 autre , et ré- ciproquement pour les autres parties) dont les divergences et convergences sont judicieusement établies, produit une image subissant une compression dégressive de l'un des bords laté- raux jusque un certain point de l'image,
puis un élargisse- ment progressif à partir de ce point jusqu'au bord opposé, la progression générale ainsi crée se faisant d'une manière conti- nue d'un bord jusqu9à l'autre. D'autres formes de progression donnant également de bons résultats peuvent être calculées et obtenues au moyen de ménisques. Enfin, les courbures peuvent ne pas être progressives ou dégressives donnant néanmoins un rendement appréciable sous réserve toutefois que l'ensemble des autres conditions soient respectées c) l'oculaire comprend un ensemble du type a, l'objectif un ensemble du type b, ou vice-vers a.
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V. GARIKIAN and E.J. DE WIT, residing in BRUSSELS.
SYSTEM PRODUCING STEREOSCOPIC VISION FROM A SINGLE
PICTURE.
DESCRIPTION: An impression of depth is obtained from a single image (photographic, electronic or magnetic obtained by fluorescence,. By projection, drawn with perspectives or obtained by any other means) if the eyes perceive simultaneously (or almost simultaneously) from this image, images which are different from one another, the judiciously ordered variations of which give them the illusion that they constitute the images of an ordinary stereoscopic couple.
When by means of any system one causes a stretching of one of the lateral sides of such an image so that this stretching takes place in a progressive manner from one edge to the other (which means that segments of equal dimension being placed side by side in the original image in its lateral direction each become respectively larger than the preceding one in the same direction) we can see that the perspectives represented in the The image varies more and more strongly in the direction of this stretch and more when the perspectives are sharp (corresponding to close subjects) than when they are less (relating to more distant subjects).
It therefore appears that the recording axis of this image (the shooting axis if it is for example a photograph) has moved in one direction. An identical effect is obtained when, instead of stretching one side of the image, compression is printed on the opposite edge, producing an effect which is less and less accentuated in the direction of the other side. Likewise, it is possible to cause compression on one side and stretching on the other so that the progression obtained from one edge to the other appears to be continuous.
This method offers the advantage of making it possible to maintain the dimensions of the image in its normal proportions without having to resort to other means. .
Proceeding 9 in an identical manner for the opposite edge of the image (i.e. stretching or compressing the image from the side
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opposite to those of the previously described examples) a second image is obtained, the recording axis of which seems to have moved in the other direction.
These two images (one of which progresses in one direction and the second in the other), when viewed by means of a stereoscope or any other equivalent means (polarized glasses, etc.) gives the illusion of the third dimension, whatever the order of their arrangement.
Experience has shown that a depth effect is also obtained when an eye perceives an image in which both side edges have been compressed and the other an image in which the side edges have been stretched. Also also., When the progressions s 'perform in the same directions for both eyes provided that they are nevertheless different from each other for each eye (for example one of the progressions being faster than the other in the same direction or in both, or with any other difference).
Finally, when only one of the eyes perceives a progression,;, the other eye receiving the image without the slightest distortion
All these progressions can on the other hand be of different reason at the top and at the base of the images as well as at all the intermediate points, between these two ends.
All the cases described above also apply when it comes to a succession of images giving, for example, the sensation of movement, these effects then being caused for each image considered in isolation., And also to television processes. .
Various systems and apparatuses utilizing this discovery, therefore permitting the printing of stereoscopic relief from a single image, can be constructed. They are classified into two groups: To those in which the two eyes automatically select different images suitable for creating this impression, B.
the devices applicable in front of each eye and producing for each of them the desired deformation
These systems and devices are used both for direct vision and for taking pictures and printing images which can then be used by ordinary relief processes. Finally, they allow to create certain special effects which can be used in cinematography and television. 'a camera moves sideways in front of a type A camera reflecting an ordinary image - or simply wearing a type B camera, moving in front of this same image - the viewer will perceive the sensation of go around the subject represented in the image.
APPLIANCES AND SYSTEMS:
Ao Systems and apparatuses in which the spectators see forming from an ordinary image another image whose different points of view for each eye give them the illusion of relief
1) conical cylindrical concave reflector assembly or the like (more particularly suitable for cinema) a) the original image appearing on a surface and facing the reflector so as to reflect on it, is located a little after the focus of the latter (therefore at a greater distance from the reflector than that from which its focus is separated from it).
The spectators placed in front of the reflector view the image reforming in front of it, which can be tilted up and down to facilitate vision b) the surface containing the image can be curved so that the side edges of the image are closer to the reflector Any other shape of the surface is also valid
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c) the image can be tilted up and down so that the base and the top are respectively at different distances from the focus of the reflector.
The lower edge should preferably be brought closer d) the proportions of the image can be restored, if necessary, either by presenting to the reflector an original image with opposite distortions, or by projecting the image. original image directly in the reflector which reflects it on a screen located a little after the focal point of the latter (as described previously) which image is then seen by the spectators after new reflection in the reflector, or finally by combining these two means .
Note µ a relief effect although of less intensity is also obtained when the image is placed a little before the focus of a concave, cylindrical (or approaching) reflector.
2) convergent refractor assembly, cylindrical or otherwise (more particularly suitable for television or cinema using small screens). a) 1 original image appearing on a surface facing the refractor is located a little beyond the focus of the latter (as for the reflector).
The spectators view the image reforming through the refractor, which is thus interposed between 1-the original image and them b) same as the reflector c) the lower and upper edges of 1-image as well as all the intermediate points can be at different distances from the focal point of the refractor d) 1 image can be restored in its proportions if necessary either electronically by producing on a cathode ray tube an original image with contrary deformation which can be reversed by a means of the same order, either optically by projection onto an opaque or translucent surface from image to image.
contrary deformation reversed or not, these compensations being able to be effected by the very intermediary of the refractor, or even in any other way
Note: a relief effect, although less intense, is also obtained when the image is placed a little before the focus of a concave, cylindrical (or close to) refractor 3) Combination of systems 1 and 2, B.
Appliances applicable in front of each eye, producing for each of them the deformations necessary for the perception of relief These appliances are particularly suitable for stereoscopic glasses which can be used with ordinary images (photos, paintings, cinema films, television screens, radioscopy etc.) and also for use with shooting cameras., etc. these systems can be used either in duplicate (that is to say an identical system for each eye) or indiscriminately one with the other, or again separately (one of the eyes not perceiving any distortion of the original image).
The restoration of the proportions of the image, when it is necessary to do it, is carried out in various ways One of the means consists in using for one eye a system bringing a general shrinkage of 1-image and for the other a system producing an enlargement of it.
Another way is to add to the devices whose description will follow before or after them (or to interpose with them) a system producing an enlargement or narrowing as linear as possible.
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posed of a cylindrical refractor assembly, converge for the eyepiece and diverge for 1 objective or vice versa, the widening or narrowing effect being able as the case to be carried out in the lateral direction as well as in the direction vertical Finally, a last means consists of cutting or molding one of the faces of the refractors used in the devices whose description will follow by a cylindrical curvature., convergent or divergent for the eyepiece,
divergent or convergent for the lens, the direction of these curvatures being parallel or perpendicular depending on the desired effect with the direction of the curvatures of the other faces (causing the deformations necessary for the perception of the relief).
1) refractor assembly g reflector or combination of the two, divergent for the eyepiece, converse for the objective, preferably cylindrical or similar. The image is progressively stretched in one direction more than in the other, or again in both directions and is enlarged (Note the focal length of the diverging part must have an absolute value always lower than that of the focal length of the corresponding convergent part).
The effect of progression will be more accentuated if the curvatures of the sets, or only of one of the parts are progressive (that is to say whose focal distances constantly vary from one point to another of this curvature)
2) assembly refractor. reflector or combination of the two, converge for 1 eyepiece diverging for the objective. preferably cylindrical or similar. The image is compressed in one direction more than in the other, or in both directions and is narrowed (Rermarque fl idem in the previous one)
The effect of progression is more accentuated when one or more of the curvatures are progressive.
3) together converge for the eyepiece .. converge for the lens, preferably cylindrical or similar. The progression is more accentuated in one direction than in the other
Note: it will be necessary here to straighten the image by means of prisms or by any other process.
4) convergent-divergent or divergent-converge set for eyepiece, diverge-converge or converge-diverge for, objective, cylindrical or approaching curvatures
Notes -. The ocular-objective arrangement is done in such a way that a divergent part of one corresponds to a convergent part of the other, and vice versa
Divergent curvatures must have a focal length in absolute value always less than that of the corresponding convergent parts.
The following systems make it possible to respect the proportions of the image.
a) the refractors or reflectors, or a combination of the two conform to the shape of the S (a convex part alongside a concave part) The image is narrowed on one side, enlarged on the other. These curvatures can also be progressive. b) the refractors take the form of a meniscus. At least one of the faces can be of a progressive curvature (the focal distances of which differ from one point to another of this curvature)
The sign of the focal length of the refractor (positive or negative) is determined by the influence of the curvatures of the two faces of the same refractor with each other at their respective point of correspondence, determined by the angle aiming.
If at a certain point the divergent curvature of one face is more accentuated than that of the other (convergent) the whole part remains
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divergent Otherwise, this part becomes convergent. The set of one of these refractors in the form of a meniscus comprises a converging part alongside a divergent part The combination of the two menisci (divergent part of one facing the converging part of the other 111, and re- above for the other parts) whose divergences and convergences are judiciously established, produces an image undergoing decreasing compression from one of the lateral edges up to a certain point of the image,
then a progressive widening from this point to the opposite edge, the general progression thus created being carried out in a continuous manner from one edge to the other. Other forms of progression which also give good results can be calculated and obtained by means of menisci. Finally, the curvatures may not be progressive or decreasing, nevertheless giving an appreciable return, provided however that all the other conditions are met c) the eyepiece comprises an assembly of type a, the objective an assembly of type b, or vice versa.