FR2590040A1

FR2590040A1 - Optical system and procedure for stereoscopic photographs

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Publication number: FR2590040A1
Application number: FR8516569A
Authority: FR
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1985-11-08
Filing date: 1985-11-08
Publication date: 1987-05-15
Also published as: FR2590040B1

Abstract

The optical system comprising a transparent isotropic medium, such as glass plates L1, L2, delimited by two pairs of parallel plane dioptric devices DI1, DS1, DI1 DS2, which are inclined on either side of a mediator plane XX' of two objectives O1, 02. The angle of inclination is preferably 45 DEG . The distance between the axes of the objectives determines a mean stereoscopic base b2. When the pairs of dioptric devices converge towards the objectives, the photographs are taken with a small base b1. Turning the dioptric devices through 180 DEG permits a photograph with a large base.

Description

Système optique et procedé pour
prise de vues stéreoscopiques
La presente invention concerne un système optique pour prises de vues stereoscopiques, cinematographique ou photographique, comprenant uniquement deux objectifs ayant des axes optiques parallèles de part et d'autre d'un plan de symetrie général du système. L'invention a trait également à un procédé de prise de vues steréoscopiques mettant en oeuvre le système optique.Optical system and method for
stereoscopic shots
The present invention relates to an optical system for stereoscopic, cinematographic or photographic shots, comprising only two lenses having parallel optical axes on either side of a general plane of symmetry of the system. The invention also relates to a stereoscopic imaging method employing the optical system.

Avec d'adjonction de deux paires de miroirs réfléchissants parallèles ou de deux prismes à faces parallèles réfléchissantes placés respectivement devant les objectifs, il est connu de prendre des couples de vues stéréoscopiques avec une base stéréoscopique égale à l'écartement entre les axes optiques des objectifs et avec des bases supérieures à l'écartement des objectifs. Lorsque les objectifs sont très rapprochés, c'est-à-dire ont un écartement très inférieur à celui des yeux, la base que représente cet écartement des objectifs convient bien pour prendre en relief des sujets rapprochés. En augmentant progressivement la base, on réalise des conditions qui permettent la prise de vue de sujets plus éloignés, entrant par exemple dans des plages de distances de 1 à 3 mètres et de 3 mètres à l'infini.Des bases intermédiaires à celles precitées peuvent être également sélectionnées grâce à une rotation des paires de miroirs ou des prismes autour des axes optiques des objectifs respectivement. Dans tous les cas, les stéréogrammes obtenus sur un support photosensible derrière les objectifs ont des mêmes dimensions. With the addition of two pairs of parallel reflecting mirrors or two reflective parallel-face prisms placed respectively in front of the lenses, it is known to take pairs of stereoscopic views with a stereoscopic base equal to the spacing between the optical axes of the objectives. and with bases greater than the spacing of the objectives. When the objectives are very close, that is to say have a distance much lower than that of the eyes, the base that represents this spacing of objectives is well suited to highlight subjects close together. By gradually increasing the base, conditions are created that allow the shooting of more distant subjects, for example entering ranges of distances of 1 to 3 meters and 3 meters to infinity. also be selected by rotating the pairs of mirrors or prisms around the optical axes of the lenses respectively. In all cases, the stereograms obtained on a photosensitive medium behind the lenses have the same dimensions.

Cependant, avec de tels systèmes optiques, la limite inférieure des bases stéréoscopiques est toujours égale à l'entraxe des objectifs, ce qui ne permet pas des prises de vue stéréoscopiques avec des petites bases, relevant du domaine de la macrostéréoscopie. En outre, dans la plupart des cas, du fait de la rotation des paires de miroirs ou des prismes, le plan objet est décalé verticalement du plan image ce qui nécessite de prévoir un correcteur de vise principalement pour des prises de vues d'objets rapprochés. However, with such optical systems, the lower limit of the stereoscopic bases is always equal to the spacing of the objectives, which does not allow stereoscopic shooting with small bases, falling within the field of macrostereoscopy. Moreover, in most cases, because of the rotation of the pairs of mirrors or prisms, the object plane is shifted vertically from the image plane, which necessitates the provision of a target corrector mainly for close-up shots. .

La présente invention vise à remédier aux inconvénients évoqués ci-dessus et notamment à fournir un système optique au moyen duquel une petite base stéréoscopique inférieure à ltentraxe des objectifs peut être sélectionnée, et le plan image n'est pas décalé par rapport au plan objet aussi bien pour des prises de vues stéréoscopiques avec la petite base qu'avec une grande base stéréoscopique supérieure audit entraxe. The present invention aims to remedy the drawbacks mentioned above and in particular to provide an optical system by means of which a small stereoscopic base less than the target axis can be selected, and the image plane is not shifted with respect to the object plane. good for stereoscopic shooting with the small base with a large stereoscopic base above said center distance.

A cette fin, un système optique du genre défini dans l'entrée en matière est caractérisé en ce qu'il comprend un milieu isotrope transparent délimité par deux paires de dioptres plans parallèles, inclinées de part et d'autre du plan de symétrie devant les objectifs. Les paires de dioptres sont de préférence symétriques pour former un dièdre droit, bien qu'ils puissent être asymétriques par rapport au plan médiateur des objectifs. To this end, an optical system of the kind defined in the entry is characterized in that it comprises a transparent isotropic medium delimited by two pairs of parallel plane diopters, inclined on either side of the plane of symmetry in front of the goals. The pairs of diopters are preferably symmetrical to form a straight dihedral, although they may be asymmetrical with respect to the mediating plane of the objectives.

Selon un premier procédé de prise de vues stéréoscopiques respectivement avec trois bases stéréoscopiques au moyen de deux paires de dioptres selon l'invention, les paires de dioptres sont positionnées devant les objectifs à une première position à laquelle les paires de dioptres convergent en direction des objectifs et les vues sont prises avec une petite base, à une seconde position à laquelle les paires de dioptres sont retirées des champs des objectifs et les vues sont prises avec une base moyenne égale à l'entraxe des objectifs, et à une troisième position obtenue par retournement a 1800 des paires de dioptres par rapport à la première position, à laquelle les paires de dioptres convergent en direction opposée des objectifs et les vues sont prises avec une grande base. According to a first method of stereoscopic shooting respectively with three stereoscopic bases by means of two pairs of diopters according to the invention, the pairs of diopters are positioned in front of the lenses at a first position at which the pairs of diopters converge towards the objectives and the views are taken with a small base, at a second position at which the pairs of diopters are removed from the fields of the objectives and the views are taken with an average base equal to the spacing of the objectives, and at a third position obtained by reversal to 1800 pairs of diopters with respect to the first position, to which the pairs of diopters converge in the opposite direction of the objectives and the views are taken with a large base.

Selon un second procédé de prise de vues stéréoscopiques respectivement avec trois bases stéréoscopiques au moyen de deux premières et deux secondes paires de dioptres selon l'invention, les premières et secondes paires de dioptres sont accolées, ont des plans bissecteurs de préférence parallèles et sont respectivement convergeant en direction des objectifs et en direction opposée aux objectifs, et en ce que les premières paires de dioptres sont positionnées devant les objectifs pour prendre des vues avec une petite base, les premières et secondes paires de dioptres sont retirées du champ des objectifs pour prendre des vues avec une base moyenne, et les secondes paires de dioptres sont positionnées devant les objectifs pour prendre des vues avec une grande base. According to a second method of stereoscopic shooting respectively with three stereoscopic bases by means of two first and second pairs of diopters according to the invention, the first and second pairs of diopters are contiguous, have bisecting planes preferably parallel and are respectively converging towards the objectives and in the opposite direction to the objectives, and in that the first pairs of diopters are positioned in front of the lenses to take pictures with a small base, the first and second pairs of diopters are removed from the lens field to take views with a medium base, and the second pairs of dioptres are positioned in front of the lenses to take pictures with a large base.

D'autres avantages et caractéristiques de l'invention apparaîtront plus clairement à la lecture de- la description suivante de plusieurs réalisations préférées de l'invention, en référence aux dessins annexés correspondants dans lesquels
- la Fig.l est un diagramme optique pour expliquer le principe de translation d'un rayon lumineux par double réfraction selon l'invention
- la Fig.2 est une vue en coupe longitudinale schématique d'un système optique selon l'invention pour prise de vues avec une petite base stéréoscopique ;
- la Fig.3 est une vue en perspective schématique d'un système optique selon l'invention combiné avec un appareil de prise de vues à deux camescopes
- la Fig.4 est une vue en coupe analogue à la Fig.2 avec bonnette à l'avant du système optique pour prise de vue en macrostéréoscopique ; et
- la Fig.5 est une vue en coupe longitudinale schématique d'un système optique selon l'invention pour prise de vues avec une grande base stéréoscopique.Other advantages and features of the invention will appear more clearly on reading the following description of several preferred embodiments of the invention, with reference to the corresponding appended drawings in which:
FIG. 1 is an optical diagram for explaining the principle of translation of a light beam by double refraction according to the invention
- Fig.2 is a schematic longitudinal sectional view of an optical system according to the invention for shooting with a small stereoscopic base;
FIG. 3 is a schematic perspective view of an optical system according to the invention combined with a camera with two camcorders.
- Fig.4 is a sectional view similar to Fig.2 with windshield at the front of the optical system for shooting macro-stereoscopic; and
- Fig.5 is a schematic longitudinal sectional view of an optical system according to the invention for shooting with a large stereoscopic base.

Le système optique stéréoscopique selon l'invention repose sur une translation de chemin suivi par un rayon lumineux traversant obliquement deux dioptres plans parallèles DI et DS délimitant un milieu isotrope transparent MI ayant une épaisseur e et un indice de réfraction n > l. The stereoscopic optical system according to the invention is based on a path translation followed by a light ray traversing obliquely two parallel plane diopters DI and DS delimiting a transparent isotropic medium MI having a thickness e and a refractive index n> 1.

Comme montré à la Fig.l, un rayon lumineux incident RI dirigé dans l'air suivant un angle d'incidence aI vers le dioptre air-milieu DI est réfracté en un rayon réfracté RR dirigé dans le milieu MI suivant un angle de réfraction aR vers le dioptre milieu-air DS. Après avoir traversé le milieu MI sur une longueur dite, le rayon RR est lui-meme réfracte par le second dioptre milieu-air DS en un rayon sortant RS dirige dans l'air suivant un angle de réfraction aS, tel que aS = aI, c'est-à-dire dirigé parallèlement au rayon incident RI. As shown in FIG. 1, an incident light ray RI directed in the air at an angle of incidence aI towards the diopter air-medium DI is refracted in a refracted ray RR directed in the medium MI along a refraction angle aR. towards the middle-air diopter DS. After having crossed the medium MI over a length called the radius RR is itself refracted by the second middle-air diopter DS into an outgoing ray RS directed in the air at a refractive angle aS, such that aS = aI, that is, directed parallel to the incident ray RI.

Le chemin suivi par le rayon lumineux a ainsi subi une translation
t = d.sin (aI-aR) soit en fonction de l'épaisseur e du milieu :
t = (e/cos aR). sin (aI-aR)
En exprimant l'angle de réfraction aR en fonction de l'angle d'incidence aI selon la relation de Descartes sin aI = n.sin aR, la translation t est donnée par la relation
t = e (sin aI-(cos aI)/((n2/sin2 aI)-1)112)
A titre d'exemple auquel on se référa dans la suite, l'angle d'incidence aI est sensiblement égal à 450, et lé milieu MI est une lame de verre d'optique ayant un indice de réfraction n = 1,5. Ceci implique une translation t = 0,328 e, soit égale à environ un tiers de l'épaisseur e du milieu MI. Selon une réalisation préférée, le système optique comprend deux lames de verre ayant chacune une épaisseur e = 30 mm.Une telle lame écarte les rayons incident RE et sortant RR d'une distance t10 mm.The path followed by the light ray has thus been translated
t = d.sin (aI-aR) depending on the thickness e of the medium:
t = (e / cos aR). sin (aI-aR)
By expressing the angle of refraction aR as a function of the angle of incidence aI according to the relation of Descartes sin aI = n.sin aR, the translation t is given by the relation
t = e (sin aI- (cos aI) / ((n2 / sin2 aI) -1) 112)
As an example to which reference is made hereinafter, the angle of incidence aI is substantially equal to 450, and the medium MI is an optical glass plate having a refractive index n = 1.5. This implies a translation t = 0.328 e, equal to about one third of the thickness e of the medium MI. According to a preferred embodiment, the optical system comprises two glass slides each having a thickness e = 30 mm. Such a blade spreads the incident rays RE and outgoing RR by a distance t10 mm.

En référence à la Fig.2, le système optique comprend de part et d'autre d'un plan de symétrie vertical ayant pour trace horizontale X'X, deux lames de verre symétriques L1 et L2 et deux objectifs Oi ét 02 ayant des axes optiques parallèles disposés symétriquement X'1X1 et X'2X2. Les objectifs 01 et 02 sont équipés d'obturateurs connus actionnables simultanément. Selon d'autres variantes, les lames de verres sont asymetriques par rapport au plan médiateur XX' des objectifs. With reference to FIG. 2, the optical system comprises, on either side of a vertical plane of symmetry having as horizontal trace X'X, two symmetrical glass plates L1 and L2 and two objectives O1 and O2 having axes parallel optics arranged symmetrically X'1X1 and X'2X2. The objectives 01 and 02 are equipped with known shutters operable simultaneously. According to other variants, the glass slides are asymmetrical with respect to the mediator plane XX 'of the lenses.

Les lames de verre L1 et L2 sont pratiquement prismatiques, ont des bases jointives coplanaires au plan de symétrie X'X, et offrent des dioptres D11, D51 et DI2, DS2 respectivement perpendiculaires. Les lames L1 et L2 sont ainsi assemblées dans une monture parallèlépipédique amovible M, entre deux ouvertures rectangulaires parallèles VI et VS formant côtés de la monture, dans lesquelles sont encastrés de préférence deux verres de protection minces respectivement en vis-à-vis des dioptres DI1, DI2 et DS1, DS2. The glass slides L1 and L2 are practically prismatic, have contiguous bases coplanar to the plane of symmetry X'X, and offer diopters D11, D51 and DI2, respectively DS2 perpendicular. The blades L1 and L2 are thus assembled in a removable parallelepiped frame M, between two parallel rectangular openings VI and VS forming sides of the frame, in which are preferably embedded two thin protective glasses respectively facing the DI1 diopters. , DI2 and DS1, DS2.

Les objectifs 1 et 02 sont disposés coplanairement dans une paroi avant FA d'un appareil de prise de vues stéréoscopiques qui, selon la réalisation illustrée, est une double camera de préférence vidéo CCD formée par un ensemble compacte de deux camescopes connus
C1 et C2. Comme montré à la Fig.3, les deux camescopes C1 et C2 sont des pavés ayant chacun des longueur-L, largeur Q et'hauteur H typiquement égales à 17 cm, 5 cm et 11 cm. Les pavés sont accolées par deux grands côtés L.H pour former un ensemble compact.En partie supérieure de la paroi avant verticale PA, de dimensions 2Q.H, les deux objectifs 01 et 02 sont logées dans un rectangle de dimensions 2Q.h=10 cm.5 cm, propre à recevoir par emboîtement l'une des ouvertures VI et VR de la monture M.The objectives 1 and 02 are coplanarly arranged in a front wall FA of a stereoscopic camera which, according to the illustrated embodiment, is a double CCD video preferably camera formed by a compact set of two known camcorders.
C1 and C2. As shown in FIG. 3, the two camcorders C1 and C2 are blocks each having lengths L, width Q and height H that are typically equal to 17 cm, 5 cm and 11 cm. The pavers are joined by two long sides LH to form a compact set. In the upper part of the vertical front wall PA, dimensions 2Q.H, the two objectives 01 and 02 are housed in a rectangle of dimensions 2Q.h = 10 cm .5 cm, adapted to receive by interlocking one of the openings VI and VR of the mount M.

Typiquement, les axes optiques X1X' et X2X'2 des objectifs Oî et 02 sont écartes d'une distance b2 = 50 mm définissant une base stéréoscopique moyenne. Cette base moyenne est destinée à des prises de vues stréoscopiques d'objets ou de scènes de groupe en plan moyen situé entre 1 et 3 m environ des objectifs, au moyen de l'appareil de prise de vues non équipé de la monture M. Typically, the optical axes X1X 'and X2X'2 of the objectives O1 and O2 are separated by a distance b2 = 50 mm defining a mean stereoscopic base. This medium base is intended for the shooting of objects or group scenes in medium shots located between 1 and 3 m approximately of the objectives, by means of the camera not equipped with the mount M.

Lorsque l'on désire des prises de vues stéréoscopiques de sujets rapprochés pour obtenir par exemple des portraits, la base de la monture M comprenant l'ouverture VS est plaquée contre la paroi avant PA de l'appareil, comme montré à la Fig.2. Dans ce cas, les lames L1 et L2 convergent vers les objectifs Oî et 02, et les dioptres DS1 et DS2 offrent un dièdre rentrant de 270 ayant des faces obliques en vis-à-vis des objectifs 01 et O, 2 à travers l'ouverture VS.Selon le principe de la translation de rayon lumineux exposé ci-dessus en référence à la Fig.l, deux rayons sortants RS1 et RS2 colinéaires aux axes optiques X1X'1 et X2X'2 sont alors respectivement issus de deux rayons incidents RI1 et RI2 parallèles et symétriques et écartés d'une distance égale à une petite base stéréoscopique b inférieure à la base b2. En effet, les rayons incidents RI1 et RI2 arrivent, à travers l'ouverture VI orientée vers l'extérieur, avec des angles d'incidence de 450 sur les dioptres plans DI et DI2 des lames qui convergent suivant la direction indicente des rayons lumineux.Le montage de la Fig.2 permet ainsi des prises de vues avec une base stéréoscopique bl = b2-2t, soit b1 = 50-20 = 30 mm, pour obtenir deux images écartées de b2 = 50 mm sur des supports photosensibles des deux camescopes
C1 et C2.When it is desired to stereoscopically shoot subjects close together to obtain, for example, portraits, the base of the mount M comprising the opening VS is pressed against the front wall PA of the apparatus, as shown in FIG. . In this case, the blades L1 and L2 converge towards the objectives O1 and 02, and the diopters DS1 and DS2 offer a dihedron of 270 having oblique faces vis-à-vis the objectives 01 and O, 2 through the According to the principle of light ray translation explained above with reference to FIG. 1, two outgoing radii RS1 and RS2 collinear with the optical axes X1X'1 and X2X'2 are then respectively derived from two incident rays RI1. and RI2 are parallel and symmetrical and spaced a distance equal to a small stereoscopic base b less than the base b2. Indeed, the incident rays RI1 and RI2 arrive, through the opening VI oriented outwards, with angles of incidence of 450 on the diopter planes DI and DI2 of the blades that converge in the direction of the light rays. The assembly of FIG. 2 thus allows shots with a stereoscopic base bl = b2-2t, ie b1 = 50-20 = 30 mm, to obtain two images separated by b2 = 50 mm on photosensitive supports of the two camcorders.
C1 and C2.

Le montage montré à la Fig.2 est également utilisé pour des prises de vues en macrostéréoscopie, moyennant l'adjonction d'une bonnette B0, afin de filmer dans de bonnes conditions des sujets assez rapprochés, par exemple à O cm environ des objectifs. The assembly shown in FIG. 2 is also used for macro-stereoscopic shots, with the addition of a B0 lens, in order to film in relatively good conditions subjects close to each other, for example to about 0 cm of the lenses.

Comme montré à la Fig.4, la bonnette 130 est un cadre rectangulaire fixable devant l'ouverture VI de la monture M -et contenant une lentille plan-convexe convergente LC. La lentille LC a un axe optique parallèle et coplanaire aux axes X1X'1 et X2X'2 et situé dans la plan de symétrie XX', et offre un dioptre convexe orienté vers l'extérieur, à l1opposé des lames L1 et L2. La longueur focale de la lentille LC est pratiquement égale à celle au sujet, soit typiquement 2 dioptries pour une distance de 50 cm. La mise au point des objectifs 01 et 02 des camescopes est alors réglée à l'infini. As shown in FIG. 4, the windscreen 130 is a rectangular frame that can be fixed in front of the opening VI of the frame M and containing a convergent plano-convex lens LC. The lens LC has an optical axis parallel and coplanar with the axes X1X'1 and X2X'2 and located in the plane of symmetry XX ', and offers a convex diopter facing outwards, opposite the blades L1 and L2. The focal length of the LC lens is almost equal to that of the subject, typically 2 diopters for a distance of 50 cm. The focus of the camcorder lenses 01 and 02 is set to infinity.

La lentille LC assure non seulement la mise au point à la distance du sujet, mais également la mise en parallèle des rayons lumineux issus du sujet rapproché avant leur traversée des lames L et L2 et des objectifs 01 et 02. Des points homologues de couples stéréoscopiques de vues très rapprochées, prises dans ces conditions, sont alors au même écartement que ceux de sujets éloignés pris normalement sans bonnette. La superposition des images obtenues, projetées en lumière polarisée, est toujours identique et procure dans tous les cas un même confort d'observation. The LC lens ensures not only focus at the distance of the subject, but also the paralleling of the light rays coming from the close subject before crossing the blades L and L2 and lenses 01 and 02. Homologous points of stereoscopic pairs very close views, taken under these conditions, are then at the same distance as those of distant subjects taken normally without a windshield. The superposition of the images obtained, projected in polarized light, is always identical and in all cases provides the same comfort of observation.

Pour prendre des vues stéréoscopiques de sujets éloignés, tels que paysages, entre 3m environ et l'infini, une grande base stéréoscopique b3 > b2 est utilisée grâce à un montage montré à la
Fig.5. Ce montage est obtenu par retournement à 1800 de la monture
M selon la Fig.2, par rapport à un axe horizontal perpendiculaire au plan de symétrie XX', ou bien vertical perpendiculaire au plan des axes X1X'1 et X2X'2.Dans ce cas, les lames L1 et L2 toujours disposées à 450 et symétriquement par rapport au plan X'X' convergent en direction opposée aux objectifs 1 et 02 Les dioptres DI1 et DI2 forment un dièdre saillant à 90" en vis-à-vis des objectifs 1 et 02 à travers l'ouverture VI emboitée sur la paroi avant PA de l'appareil. Les dioptres DS1 et DS2 forment un dièdre de 2700 à sommet convergeant vers l'ouverture VS orientée vers l'extérieur.Toujours selon le principe de translation évoqué en réference à la Fig.l, conjointement au principe de réversibilité de chemins lumineux, deux rayons incidents parallèles à l'axe XX' et écartés de celui-ci d'une distance b3 /2, tombant sur les dioptres DS1 et DS2 convergeant en direction opposee aux rayons incidents, sont rapprochés par translation opposées t dans les lames L1 et L2 pour émerger le long des axes optiques respectifs
X1X'l et X2X'2. Le montage de la Fig.3 permet ainsi des prises de vues stéréoscopiques avec une grande base b3 = b2+2t = 50+20 = 70 mm, projetées en deux images ayant des centres distants de b2 = 50 mm sur les supports photosensibles des camescopes C1 et C2.To take stereoscopic views of distant subjects, such as landscapes, between about 3m and infinity, a large stereoscopic base b3> b2 is used thanks to a montage shown at
Fig.5. This assembly is obtained by turning the frame to 1800
M according to Fig.2, with respect to a horizontal axis perpendicular to the plane of symmetry XX ', or vertical perpendicular to the plane of the axes X1X'1 and X2X'2.In this case, the blades L1 and L2 always arranged at 450 and symmetrically with respect to the X'X 'plane converge in the direction opposite to the objectives 1 and 02 The dioptres DI1 and DI2 form a dihedron protruding at 90 "vis-à-vis the objectives 1 and 02 through the opening VI interlocked on the front wall PA of the apparatus The diopters DS1 and DS2 form a dihedral of 2700 with a vertex converging toward the opening VS facing outwards.Always according to the principle of translation referred to in reference to FIG. principle of reversibility of light paths, two incident rays parallel to the axis XX 'and spaced therefrom by a distance b3 / 2, falling on the diopters DS1 and DS2 converging in the opposite direction to the incident rays, are brought together by translation opposite t in the L1 blades and L2 to emerge along the respective optical axes
X1X'l and X2X'2. The assembly of FIG. 3 thus allows stereoscopic shots with a large base b3 = b2 + 2t = 50 + 20 = 70 mm, projected in two images having centers distant from b2 = 50 mm on the photosensitive supports of the camcorders. C1 and C2.

L'appareil de prise de vues comporte de préférence des moyens pour mettre au point en synchronisme les objectifs 01 et 2 respectivement pour des intervalles de distances inférieures à 1 m, comprises entre 1 m et 3 m, et supérieures à 3 m, correspondant aux prises de vues avec les bases b1, b2 et b3. The camera preferably comprises means for synchronously developing objectives 01 and 2 respectively for intervals of distances of less than 1 m, between 1 m and 3 m, and greater than 3 m, corresponding to shots with bases b1, b2 and b3.

La mise au point est effectuée par des déplacements axiaux synchrones des objectifs 1 et 02. Par exemple, pour chaque objectif, un filetage externe d'une monture cylindrique de l'objectif coopére avec un taraudage d'un alésage pratiqué dans la paroi avant PA de l'appareil. Un vissage ou dévissage de la monture de l'objectif 1 2 produit une translation de l'objectif le long de son axe optique X1X'1, X2X'2 et modifie ainsi la mise au point en fonction de la distance à l'objet à prendre. The focusing is carried out by synchronous axial displacements of the objectives 1 and 02. For example, for each objective, an external thread of a cylindrical mount of the objective cooperates with a tapping of a bore made in the front wall PA of the device. Screwing or unscrewing the mount of the lens 1 2 produces a translation of the objective along its optical axis X1X'1, X2X'2 and thus modifies the focus as a function of the distance to the object at take.

La mise au point des deux premiers objectifs 01 et 02 sont synchronisées par exemple au moyen drun petit pignon central tournant manuellement autour d'un axe horizontal situé dans le plan de symétrie XX' et coopérant avec deux couronnes dentées fixées autour des montures des objectifs respectifs 1 et 02 ; dans ce cas, les filetages des montures des objectifs sont de même sens, à gauche ou à droite. The development of the first two objectives 01 and 02 are synchronized for example by means of a small central pinion manually rotating about a horizontal axis located in the plane of symmetry XX 'and cooperating with two toothed rings fixed around the frames of the respective objectives 1 and 02; in this case, the threads of the frames of the lenses are in the same direction, left or right.

Selon une autre variante, la synchronisation des mises au point des objectifs 1 et 02 est réalisée par deux couronnes dentées entourant les montures des objectifs et engrenant l'une dans l'autre au niveau du plan de symrtrie XX' ; dans ce cas les filetages des montures des objectifs sont de sens contraires, l'un à gauche et l'autre à droite. According to another variant, the synchronization of the focusing of the lenses 1 and 02 is achieved by two toothed crowns surrounding the lens mounts and meshing with each other at the plane of symmetry XX '; in this case the threads of the frames of the lenses are in opposite directions, one on the left and the other on the right.

Selon encore une autre variante, la mise au point des objectifs 1 et G2 est réalise automatiquement sur l'objet occupant une position centrale du champ de visée gracie à un dispositif connu sous l'appelation "autofocus". According to yet another variant, the lenses 1 and G2 are automatically focused on the object occupying a central position of the field of view, which is allocated to a device known as "autofocus".

Selon une autre variante du montage de monture à lames, la paroi avant PA offre au moins deux glissières latérales, verticales ou horizontales, à crans C entre lesquelles peut coulisser une double monture M1M3. Comme montré à la Fig.3, la double monture est un ensemble compact d'une première monture M1 ayant une paire de lames de verre obliques convergeant en direction de la paroi PA, comme montré à la Fig. 2, et d'une seconde monture M3 ayant une paire de lames de verre obliques divergeant en direction de la paroi PA, comme montré à la Fig.5. Les angles au sommet des dièdres formes respectivement par les paires de dioptres plans dans les montures M1 et M2 peuvent être égaux, ou bien différents.Les montures M3 et M1 sont accolées l'une en dessous de l'autre selon la réalisation illustrée, ou bien l'une à coté de l'autre lorsque les glissières G sont horizontales, en un ensemble rigide, la monture M3 étant par exemple au dessus de la monture M1. Le plan bissecteur des paires de dioptres dans la monture M1 et le plan bissecteur des paires de dioptres dans la monture M3 sont parallèles, et selon la réalisation illustrée, confondus avec le plan de symétrie XX'. Lorsque la double monture est en position haute P1, comme montré à la Fig.3, les prises de vues sont effectuées avec la petite base bl pour laquelle la monture M1 est en face des objectifs. En position moyenne P3 de la double monture, la double monture est sensiblement dans le prolongement des camescopes C1 et C2, et la monture M3 est en face des objectifs pour prendre des vues avec la grande base b3.Lorsque la monture M3 est positionnée en dessous des champs des objectifs et la monture
M1 saille sensiblement de l'appareil vers le bas, la double monture est en position basse P2 et est complètement dégagee des champs des objectifs pour prendre des prises de vues avec la base moyenne b2.According to another variant of the blade mount, the front wall PA has at least two side rails, vertical or horizontal, with notches C between which can slide a double mount M1M3. As shown in FIG. 3, the double mount is a compact assembly of a first mount M1 having a pair of oblique glass slides converging toward the wall PA, as shown in FIG. 2, and a second mount M3 having a pair of oblique glass slides diverging towards the wall PA, as shown in Fig.5. The angles at the apex of the dihedral shapes formed respectively by the pairs of flat diopters in the frames M1 and M2 may be equal or different. The frames M3 and M1 are placed one below the other according to the embodiment illustrated, or well one next to the other when the slides G are horizontal, in a rigid assembly, the mount M3 being for example above the mount M1. The bisecting plane of the pairs of diopters in the frame M1 and the bisecting plane of the pairs of diopters in the frame M3 are parallel, and according to the embodiment illustrated, coincides with the plane of symmetry XX '. When the double mount is in the high position P1, as shown in Fig.3, the shots are taken with the small base bl for which the mount M1 is in front of the objectives. In the middle position P3 of the double mount, the double mount is substantially in the extension of the camcorders C1 and C2, and the mount M3 is in front of the objectives to take pictures with the large base b3.When the mount M3 is positioned below fields of goals and mount
M1 substantially extends from the camera downwards, the double mount is in the low position P2 and is completely cleared from the fields of the objectives to take shots with the average base b2.

Des crans ou moyens d'encliquetage sont prévue dans les glissières
G pour positionner précisément la double monture M1M2 aux trois positions P1, P2 et P3. Ce changement de positions est beaucoup plus rapide que celui effectué par retrait, emboltement et retournement de la monture M, et présente l'avantage qu'il peut être commandé par des moyens électromécaniques simples de positionnement de la double monture, de préférence actionnés en synchronisme avec des moyens de mise au point des objectifs. Selon une autre variante, les glissières sont remplacées par des crémaillères coopérant avec une roue dentée de manoeuvre.Notches or snap means are provided in the slides
G to precisely position the double mount M1M2 at three positions P1, P2 and P3. This change of positions is much faster than that made by removal, embolization and turning of the mount M, and has the advantage that it can be controlled by simple electromechanical means for positioning the double mount, preferably operated in synchronism with means of setting objectives. According to another variant, the slides are replaced by racks cooperating with a drive gear.

Selon une autre réalisation, l'appareil de prise de vues cinématographiques C 1+C2 peut être remplacé par un autre type d'appareil de prise de vues tel qu'un appareil photographique pour prise de vues stéréoscopiques, comportant les deux objectifs 01 et 2 derrière lesquels une pellicule defile. De préférence les surfaces des images obtenues constituent un stéréogramme au format 2 standard d'une diapositive de 24x36 mm , impressionné sur une pellicule standard de 36 diapositives.Chacune des images monoscopiques est inscrite sur la pellicule dans un rectangle de largeur 36/2 = 18 mm et de hauteur 24 mm, ayant des centres séparés de 18 mm. Dans ce cas, deux images d'un même objet à photographier sont centrées sur les axes optiques X1X'1 et X2X'2 des objectifs 1 et 02 qui sont séparés d'une base moyenne b2 = 18 mm.Par exemple, la grande base b3 est égale à 28 mm, et la petite base bl est égale à 8mm pour des lames de verre L1 et L2 ayant une épaisseur e = 15 mm correspondant à des translations de rayon lumineux t = 5 mm. Quelle que soit la base choisie en retirant la simple monture M ou en l'emboitant par l'ouverture VI ou VS sur la paroi avant PA de l'appareil, ou en coulissant la double monture MIT3, un stéreogramme est toujours inscrit dans le format 24x36 mm d'une diapositive directement encastrable dans un cadre standard de 50x50 2 mm .Les stéréogrammes sont ainsi développables par n'importe quel laboratoire photographique, comme pour une diapositive ordinaire et au même prix, sans faire appel à un quelconque tirage particulier, et sont projetables avec un projecteur classique de diapositive. According to another embodiment, the cinematographic camera C 1 + C2 can be replaced by another type of camera such as a stereoscopic camera for shooting, including the two lenses 01 and 2 behind which a film scrolls. Preferably, the surfaces of the images obtained constitute a standard format 2 stereogram of a slide of 24 × 36 mm, printed on a standard film of 36 slides. Each of the monoscopic images is written on the film in a rectangle of width 36/2 = 18 mm and height 24 mm, with centers separated by 18 mm. In this case, two images of the same object to be photographed are centered on the optical axes X1X'1 and X2X'2 of the objectives 1 and 02 which are separated from an average base b2 = 18 mm. For example, the large base b3 is equal to 28 mm, and the small base bl is equal to 8 mm for glass slides L1 and L2 having a thickness e = 15 mm corresponding to light ray translations t = 5 mm. Whatever the base chosen by removing the simple mount M or by fitting it through the opening VI or VS on the front wall PA of the device, or by sliding the double mount MIT3, a stereogram is always written in the format 24x36 mm of a slide directly insertable in a standard frame of 50x50 2 mm. The stereograms are thus developable by any photographic laboratory, as for an ordinary slide and at the same price, without resorting to any particular print, and are projectable with a classic slide projector.

Selon une autre variante, le stéréogramme dans l'appareil 2 photographique comprend deux images, chacune de 7,5x10 cm , et
2 occupe une surface standard de lOxIS cm d'une pellicule d'images en couleurs. Dans ce cas, deux images monoscopiques d'un même objet à photographier sont centrées sur les axes optiques X1X'1 et X2X'2 des objectifs 01 et 02 qui sont écartés d'une base moyenne b2 = 75 mm. Par exemple, la grande base b3 est égale à 115 mm et la petite base bl est égale à 35 mm pour des lames de verre L1 et L2 ayant une épaisseur e = 60 mn correspondant à des translations de rayon lumineux t = 20 mm. According to another variant, the stereogram in the photographic apparatus 2 comprises two images, each of 7.5 × 10 cm, and
2 occupies a standard area of 10 x 1 cm of a color image film. In this case, two monoscopic images of the same object to be photographed are centered on the optical axes X1X'1 and X2X'2 of the objectives 01 and 02 which are separated from an average base b2 = 75 mm. For example, the large base b3 is equal to 115 mm and the small base bl is equal to 35 mm for glass plates L1 and L2 having a thickness e = 60 min corresponding to translations of light ray t = 20 mm.

Claims

RFVNDICATI0NS

1 - Optical system for stereoscopic shooting comprising two objectives (01, 02) having parallel optical axes (X1X'1, X2X'2) on either side of a plane of symmetry (XX '), characterized in it comprises a transparent isotropic medium (L1; L2) delimited by two pairs of parallel plane diopters (DI1, DS1, DI2, DS2), inclined on both sides of the plane of symmetry (XX ') in front of the objectives (01, 02).

2 - optical system according to claim 1, characterized in that the pairs of diopters (DI1, DS1, DI2, DS2) are symmetrical or asymmetrical with respect to the plane of symmetry (xX ').

3 - optical system according to claim 1 or 2, characterized in that the pairs of diopters (DI1, DS1; D12, DS2) are perpendicular.

4 - optical system according to any one of claims 1 to 3, characterized in that the transparent isotropic medium (L1, L2) is glass.

5 - optical system according to any one of claims 1 to 4, characterized in that it comprises a removable convergent lens (BO, LC) arranged symmetrically in front of the pairs of diopters (DI1, DS1, D12, DS2).

6 - Optical system according to any one of claims 1 to 5, characterized in that the pairs of diopters (DI1, DS1, DI2, DS2) converge towards the plane of symmetry (XX ') towards the objectives (1 02 ) or in the opposite direction to the objectives (01, 02).

7 - Optical system according to any one of claims 1 to 6, characterized in that the diopter walls (dI1, DS1, DI2, DS2) are mounted in a mount (M) fixable against a front wall (PA) a stereoscopic camera (C1, C2) having both lenses (01, 02).

8 - optical system according to claim 7, characterized in that the frame (M) has a first transparent wall (VS) fixable against said front wall (PA) so that the pairs of diopters (DI1, DS1; DI2, DS2). converge towards the objectives (0i> 02)> and a second transparent wall (VI) fixable against said front wall (PA) so that the pairs of diopters (DI1, DS1 ;; D12, DS2) converge in the opposite direction of the objectives ( 1 '2)

9 - An optical system according to any one of claims 1 to 5, characterized in that said pairs of diopters are first pairs of diopters converging towards the plane of symmetry (XX ') towards the objectives (01. 02) and mounted in a first mount (M1), in that it comprises a second pair of dioptres similar to the first pair of diopters, converging towards the plane of symmetry (XX '), or a plane parallel thereto, in the direction of opposed lenses (0i> 02) and mounted in a second mount (M3) contiguous to the first mount (M), and in that it comprises means (G) for moving the first and second frames (M1, M3) parallel to a front wall (PA) of a stereoscopic camera (C1, C2) including the lenses (1 02) so as to successively position the frames (M1, M3) in front of the lenses and to disengage them from the field of objectives.

10 - Device according to any one of claims 1 to 9, characterized in that the two objectives (0, 02) are respectively included in two contiguous cameras (C1, C2) forming a compact stereoscopic camera.

11 - Device according to any one of claims 1 to 9, characterized in that the two objectives (0riz 02) are those of a stereoscopic camera.

12 - Method for taking stereoscopic views respectively with a small base (bolus), a medium base (b2) and a large base (b3) by means of two pairs of diopters (M) of the optical system according to any one of Claims 1 to 11, characterized in that the pairs of diopters (DI1, DS1;

DS2) are positioned in front of the lenses (0i> 02) at a first position (Fig.2) at which the pairs of diopters converge towards the objectives and the views are taken with the small base (b1), at a second position at which the pairs of diopters are removed from the fields of the objectives and the views are taken with the average base (b2) equal to the spacing of the objectives, and a third position (Fig.5) obtained by reversing 1800 pairs of diopters relative to the first position, to which the pairs of diopters converge in the opposite direction of the objectives and the views are taken with the large base (b3).

13 - Method for taking stereoscopic views respectively with a small base (b1), a medium base (b2) and a large base (b3) by means of two first pairs of diopters (M1) and two second pairs of diopters (M2 ) according to any one of claims 1 to 11, characterized in that the first and second pairs of diopters are contiguous, have bisecting planes preferably parallel (XX ') and are respectively converging towards the objectives (0i> 02 ) and in the opposite direction to the objectives, and in that the first pairs of diopters (M1) are positioned (P1) in front of the lenses to take pictures with the small base (bl), the first and second pairs of diopters (M1, M2) are removed (P2) from the lens field to take pictures with the average base (b2), and the second pairs of diopters are positioned (P3) in front of the lenses to take pictures with the large base (b3).