FR2741960A3

FR2741960A3 - Image formation and projection system for 3D image

Info

Publication number: FR2741960A3
Application number: FR9514729A
Authority: FR
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1995-12-05
Filing date: 1995-12-05
Publication date: 1997-06-06

Abstract

The system includes a camera (1) which may be of photographic or television type. An objective lens system includes a first input lens which is either plano-convex or of doublet type (2). A full optical sphere made of transparent material or a spherical lens (3) is then positioned after the first lens. These are followed by a series of lenses including a plano-concave (5) and a plano-convex (6) lens. A translucent screen which may incorporate a Fresnel lens on its reverse, is arranged in the hemispherical diametric plane of a transparent hollow receiver (12) of the same diameter as the screen itself. The image which is produced by the camera may be recorded on cinematic film, or formed on a photosensitive medium positioned within a video camera.

Description

La présente invention concerne un procédé et un système de formation et de projection d'images donnant une impression de relief. The present invention relates to a method and system for forming and projecting images giving a relief impression.

On connaît déjà divers procédés qui permettent de produire des images en relief et parmi ceux-ci on peut citer l'holographie et la stéréoscopie. Si ces procédés donnent de bons résultats, ils présentent cependant l'inconvénient d'exiger, pour leur mise en oeuvre, l'emploi d'un matériel relativement sophistiqué et qui est par conséquent d'un prix de revient très élevé. Various methods are already known which make it possible to produce images in relief and among these there may be mentioned holography and stereoscopy. If these processes give good results, they have the disadvantage of requiring, for their implementation, the use of relatively sophisticated equipment and which is therefore a very high cost.

la présente invention vise à remédier à ces inconvénients en procurant un procédé et un système de formation et de projection d'images d'une conception particulièrement simple et d'un faible prix de revient, tout en permettant d'obtenir des images en relief d'excellente qualité. the present invention aims to overcome these disadvantages by providing a method and a system for forming and projecting images of a particularly simple design and low cost, while allowing to obtain relief images of excellent quality.

A cet effet, ce procédé de formation et de projection d'images donnant une impression de relief est caractérisé en ce que, lors de la prise de vue on forme une image courbe de l'espace observé dans et sur la surface d'une sphère solide en matière transparente, on transforme cette image courbe en image plane intermédiaire à contour circulaire laquelle est enregistrée sur un support photosensible ou magnétique ou directement transmise, et, lors de la projection, on projette l'image plane intermédiaire à contour circulaire directement sur un écran appliqué au dos d'une lentille de Fresnel, de manière à recréer dans le récepteur et sur la surface hémisphérique postérieure de celui-ci une image courbe correspondant à l'espace observé. For this purpose, this method of forming and projecting images giving a relief impression is characterized in that, during the shooting, a curved image of the space observed in and on the surface of a sphere is formed. solid in transparent material, this curved image is transformed into an intermediate plane image with a circular contour which is recorded on a photosensitive or magnetic medium or directly transmitted, and, during the projection, the circular plane intermediate plane image is projected directly onto a screen applied to the back of a Fresnel lens, so as to recreate in the receiver and on the posterior hemispherical surface thereof a curved image corresponding to the space observed.

Plus précisément et plus explicitement, l'invention est caractérisée par un système optique à réflexions pouvant être adapté à l'appareil photographique, caméra ou télévision permettant d'obtenir la réduction et la reproduction d'un espace avec la perception du relief. More specifically and more explicitly, the invention is characterized by an optical reflective system that can be adapted to the camera, camera or television to obtain the reduction and reproduction of a space with the perception of relief.

De ce fait il s'agit de recueillir les informations du sujet ou de l'espace parcouru par la lumière dans les deux sens, c'est-à-dire que dans une première situation, face à la lentille d'entrée et en surface de celle-ci, se forme une image virtuelle, les rayons lumineux ayant des signes inversés, soit un trajet aller de O + oo et un trajet retour de oo + O, cette deuxième information fixe de présent ou le sujet, ou la prise de vue en sens inverse, en fait la vue perspective est doublée, la réalité se situe donc en sens contraire et deux fois plus près. Therefore, it is a question of collecting the information of the subject or the space traversed by the light in both directions, that is to say that in a first situation, facing the entrance lens and on the surface of the latter, a virtual image is formed, the light rays having reversed signs, that is, a forward path of O + oo and a return path of oo + O, this second fixed information of present or the subject, or the taking of opposite view, in fact the perspective view is doubled, the reality is therefore in the opposite direction and twice as close.

L'image ainsi formée sur la courbe convexe de la lentille d'entrée est évidemment déformée et doit être redressée jusqu'au plan, la courbe épousant la portion d'espace à représenter. The image thus formed on the convex curve of the input lens is obviously deformed and must be straightened to the plane, the curve matching the portion of space to be represented.

Dans le sens de l'opérateur faisant face au sujet, le foyer objet se trouvant alors en surface de la lentille d'entrée planconvexe ou doublet, fig.4, est focalisé sur le plan diamétral d'une sphère ou d'un dioptre sphérique pouvant remplacer celle-ci, fig.4, par son équivalence réalisée en trois parties, c'est-à-dire, une lentille plan-convexe jouxtant une lame à deux faces parallèles et une autre lentille plan-convexe. In the direction of the operator facing the subject, the object focus then on the surface of the planconvex or doublet entry lens, fig.4, is focused on the diametral plane of a spherical sphere or diopter can replace this one, fig.4, by its equivalence made in three parts, that is to say, a plane-convex lens adjoining a plate with two parallel faces and another plane-convex lens.

Nous nous trouvons alors dans la deuxième situation comme pour la photographie traditionnelle, face au sujet tout en conservant le bénéfice de la première, nous retrouvons l'information du trajet aller des rayons lumineux, soit dans l'espace réel, le pre mier, de oo > O, mais celui-ci n'est pas focalisé sur le plan, ou le verre dépoli, ou l'émulsion photographique, telle une image réelle obtenue dans un espace inverse. Car selon l'invention, les rayons convergent sur la courbe de cette lentille ou portion sphérique déterminant l'angle de l'espace à représenter. De ce point de vue, l'opérateur se trouvant dans la première situation comme dans la seconde, fait face à cet espace, il est donc en sens inverse. We are then in the second situation as for traditional photography, facing the subject while preserving the benefit of the first, we find the information of the path of the light rays, either in the real space, the first, of oo> O, but it is not focused on the plane, or the frosted glass, or the photographic emulsion, such as a real image obtained in an inverse space. Because according to the invention, the rays converge on the curve of this lens or spherical portion determining the angle of the space to be represented. From this point of view, the operator in the first situation as in the second, faces this space, so it is in the opposite direction.

Les rayons continuent leurs cheminements en un trajet correspondant au retour, soit de O - > oo comme indiqué précédemment, mais c'est-à-dire, à l'inverse de la première situation de oo > O. The rays continue their paths in a path corresponding to the return, that is to say O -> oo as indicated previously, but that is to say, contrary to the first situation of oo> O.

La sphère présentant toujours proportionnellement la même image réelle de l'espace, reproduit aussi l'image virtuelle de celui-ci par réflexions sur ses deux faces, l'une antérieure, l'autre postérieure.The sphere always proportionally presenting the same real image of space, also reproduces the virtual image of it by reflections on its two faces, one anterior, the other posterior.

C'est un absolu qui comprend bien trois dimensions, trois directions.It is an absolute that understands three dimensions, three directions.

En l'occurrence, elle est utilisée ici comme un espace parallèle et réducteur. Le plan diamétral de la sphère étant la plus grande dimension de celle-ci, nous avons bien selon l'angle d'ouverture du sys tème et dans le prolongement des rayons lumineux, focalisé O à oo c'est-à-dire, que nous avonS reculé encore d'un autre espace, le deuxième. Nous obtenons ainsi du côté de l'opérateur dans un troisième espace, une visualisation de la face postérieure de la sphère, avec à l'intérieur une image réelle et virtuelle confondue au niveau du plan diamétral, c'est-à-dire le foyer. La vue de l'espace est renversée, mais paraît toutefois réelle bien qu'encore défor mée dans la sphère, elle est vue de oo ib O, c'est-à-dire du plan diamétral jusqu'au rayon de la sphère. Dans ce troisième espace, les lentilles qui suivent servent à redresser l'image jusqu'à ce qu'elle ne présente plus de déformations sur le plan, ou par rapport au plan diamétral de la sphère, la lentille de sortie faisant office de miroir plan transparent.In this case, it is used here as a parallel and reducing space. Since the diametral plane of the sphere is the largest dimension of the sphere, we have, according to the opening angle of the system and in the prolongation of the light rays, focused O to oo that is to say, that we have moved back another space, the second. We thus obtain on the operator's side in a third space, a visualization of the posterior face of the sphere, with inside a real and virtual image confused at the level of the diametral plane, that is to say the focus . The view of space is reversed, but appears real although still deformed in the sphere, it is seen from oo ib O, that is to say from the diametral plane to the radius of the sphere. In this third space, the lenses that follow serve to straighten the image until it no longer presents deformations on the plane, or with respect to the diametral plane of the sphere, the exit lens acting as a plane mirror transparent.

Ainsi, comme il a été indiqué ou précisé dans la définition de l'invention, l'image obtenue est à la fois réelle et virtuelle, elle est en fait univoque, mais la vue perspective de celle-ci étant doublée du fait des deux trajets des rayons lumineux, telle l'image que l'on observerait sur un miroir plan non transparent, il faut donc se situer dans un espace inverse et regarder en sens inverse, la réalité étant deux fois plus près, c'est-à-dire qu'elle se trouve à l'intérieur d'un récepteur hémisphérique du diamètre de l'écran. Elle est donc vue à l'extérieur et ce par référence au plan diamétral de la sphère ou du miroir représentant l'espace jusqu'à son rayon. Thus, as has been indicated or specified in the definition of the invention, the image obtained is both real and virtual, it is in fact unambiguous, but the perspective view of it is doubled because of the two paths light rays, such as the image that we would observe on a non-transparent mirror plane, so we must be in a reverse space and look in the opposite direction, the reality being twice as close, that is to say that it is inside a hemispherical receiver of the diameter of the screen. It is thus seen outside and this by reference to the diametral plane of the sphere or the mirror representing the space up to its radius.

L'image virtuelle est inversée et diamétralement à l'opposé de la réalité, et ce par rapport au plan ou tout comme par rapport à la plus grande dimension du plan diamétral d'une sphère ou du miroir selon l'invention. Ayant selon le procédé, pris le recul de trois espaces compris entre quatre parallèles, pour retrouver la vue perspective de l'espace réel, le relief ou la réalité ou le présent et non le passé, il faut rétroprojeter l'image obtenue sur un plan correspondant au plan diamétral de la sphère où se trouve le foyer, c'est-à-dire dans l'espace inverse et de l'infini. L'écran doit être de préférence blanc, translucide, incorporé ou plaqué, tel un mince film appliqué sur la partie lisse ou le dos d'une lentille de Fresnel, positive développant deux fois,fig.3. Nous nous sommes alors rapprochés tout d'abord d'un espace au niveau du plan de la rétroprojection. La réalité étant deux fois plus près, nous l'observons donc à l'inverse, sur le récepteur hémisphérique transparent en verre optique et à l'intérieur de celui-ci comme indiqué auparavant. Nous retrouvons le trajet aller des rayons lumineux venant de l'infini, arrivant à l'emplacement du foyer sur le plan diamétral de la sphère correspondant à la lentille de Fresnel.The virtual image is inverted and diametrically opposite to reality, and this with respect to the plane or as compared to the largest dimension of the diametral plane of a sphere or mirror according to the invention. Having according to the process, taken back three spaces between four parallels, to find the perspective view of the real space, the relief or the reality or the present and not the past, we must retroproject the image obtained on a plane corresponding to the diametral plane of the sphere where the focus is, that is to say in the inverse space and infinity. The screen should preferably be white, translucent, embedded or plated, such as a thin film applied on the smooth part or the back of a Fresnel lens, positive developing twice, fig.3. We then approached first of all a space at the level of the plane of the rear projection. The reality being twice as close, we therefore observe it on the opposite side, on the transparent hemispherical optical glass receiver and inside it as indicated before. We find the forward path of light rays coming from infinity, arriving at the location of the focus on the diametral plane of the sphere corresponding to the Fresnel lens.

Tout l'espace observé est vu par rapport au rayon de la sphère, le trajet retour est vu en référence par rapport à la réflexion sur la courbe intérieure O ou concave de l'hémisphère du récepteur, fig.3, tandis que la réflexion est extérieure O sur la lentille d'entrée de l'objectif.All the observed space is seen in relation to the radius of the sphere, the return path is seen in reference to the reflection on the inner curve O or concave of the hemisphere of the receiver, fig.3, while the reflection is O exterior on the objective lens of the lens.

Nous conservons ainsi les rapports de distances, nous avons donc la perception du relief sur la surface convexe oo du récepteur hémisphérique qui polarise l'image. Les deux yeux ne fatiguent absolument pas à la visualisation de celle-ci, bien qu'ils ne voient pas chacun respectivement la même, du fait du décalage provoqué par la courbure convexe du récepteur qui de lui-même présente le relief de la demi-sphère, avec une vue de l'intérieur qui est naturelle et se définit comme une réduction de l'espace réel. Nous obtenons ainsi la profondeur photographique ou filmée de l'espace en trois dimensions. Plus l'écran ou le diamètre de la lentille de Fresnel et du récepteur hémisphérique seront adaptés aux dimensions des grands écrans de téléviseurs, plus le résultat sera saisissant ou optimisé par un rapprochement à l'échelle de la réalité. Pour la télévision, les récepteurs pourraient etre encastrés pour éviter les réflexions parasites. Toutefois, ils pourraient être présentés tels le sphériscope selon l'invention avec un récepteur saillant hémisphérique comportant un dos formé d'une demi-sphère et représentant un espace telle une sphere complète.We thus preserve the distance ratios, so we have the perception of the relief on the convex surface oo of the hemispherical receiver which polarizes the image. The two eyes absolutely do not tire at the visualization of it, although they do not see each the same respectively, because of the offset caused by the convex curvature of the receiver which itself presents the relief of half sphere, with a view of the interior that is natural and is defined as a reduction of real space. We thus obtain the photographic or filmed depth of space in three dimensions. The more the screen or the diameter of the Fresnel lens and the hemispherical receiver will be adapted to the dimensions of the large television screens, the more the result will be striking or optimized by a comparison at the scale of reality. For television, the receivers could be built in to avoid parasitic reflections. However, they could be presented as the spheriscope according to the invention with a hemispherical salient receiver having a back formed of a half-sphere and representing a space such a complete sphere.

Le procédé suivant l'invention peut être mis en oeuvre concrètement, c'est-à-dire en utilisant des sphères et des lentilles physiques réelles, ou bien encore par des moyens électroniques de calcul des images formées successivement permettant de reconstituer finalement une image en relief analogue à celle créée sur la demi-sphère constituant le récepteur. The method according to the invention can be implemented concretely, that is to say by using real physical spheres and lenses, or alternatively by electronic means for calculating successively formed images making it possible finally to reconstitute an image by relief similar to that created on the hemisphere constituting the receiver.

L'invention a également pour objet un système de formation et de projection d'images donnant une impression de relief caractérisé en ce qu'il comporte, pourla prise de vue, un objectif comprenant successivement, sur un axe optique, une première lentille d'entrée, de forme sensiblement plan-convexe ou un doublet, puis une sphère optique pleine en matière transparente, ou un dioptre sphérique fabriqué en trois parties, et ayant un rayon de courbure supérieur à celui de la surface convexe de la première lentille d'entrée. Cette sphère optique étant disposée à proximité de la face de sortie plane de la première lentille d'entrée, puis un ensemble de lentilles équivalent à une lentille divergente d'ouverture sensiblement du même ordre de grandeur que celle de la sphère optique et disposée à la sortie de la sphère optique, et, pour la projection, un écran translucide plaqué ou incorporé au dos de la lentille de Fresnel correspondant au foyer de l'image focalisée dans le plan diamètral de la sphère de l'objectif et au plan de l'image obtenue à partir de celui-ci, et pour la reproduction réduite de l'image de l'espace, un récepteur constitué d'une demi-sphère de faible épaisseur transparente. The subject of the invention is also a system for forming and projecting images giving a relief impression, characterized in that it comprises, for the purpose of taking a picture, an objective comprising successively, on an optical axis, a first lens of input, of substantially plano-convex shape or a doublet, then a solid optical sphere in transparent material, or a spherical diopter made in three parts, and having a radius of curvature greater than that of the convex surface of the first input lens . This optical sphere being disposed near the plane exit face of the first input lens, then a set of lenses equivalent to a diverging aperture lens of substantially the same order of magnitude as that of the optical sphere and disposed at the exit from the optical sphere, and, for the projection, a translucent screen plated or incorporated in the back of the Fresnel lens corresponding to the focus of the image focused in the diametral plane of the sphere of the objective and the plane of the image obtained from it, and for the reduced reproduction of the image of the space, a receiver consisting of a half-sphere of transparent thin thickness.

L'image obtenue au moyen de l'objectif du système suivant l'invention peut être enregistrée sous forme de diapositive ou de film cinématographique. Elle peut être également formée sur une cible photosensible d'une caméra vidéo afin d'être enregistrée sur une bande magnétique ou d'être transmise par un réseau de télévision. Du côté réception on utilise, dans le cas d'une image enregistrée sur un support photosensible (diapositive ou film cinématographique) un projecteur de diapositives ou de film ordinaire. Dans le cas d'une transmission par télévision ou d'un enregistrement sur bande magnétique, l'image reproduite sur l'écran de la lentille de Fresnel et qui présente un contour circulaire, et transformée en image en relief quand on l'observe à travers le récepteur optique constitué de la demi-sphère transparente. The image obtained by means of the objective of the system according to the invention can be recorded in the form of a slide or a cinematographic film. It can also be formed on a photosensitive target of a video camera in order to be recorded on a magnetic tape or to be transmitted by a television network. On the reception side, in the case of an image recorded on a photosensitive medium (slide or cinematographic film), a slide projector or ordinary film projector is used. In the case of a television transmission or a tape recording, the image reproduced on the Fresnel lens screen and which has a circular outline, and transformed into a relief image when viewed from through the optical receiver consisting of the transparent half-sphere.

On décrira ci-après, à titre d'exemple non limitatif, une forme d'exécution de la présente invention, en référence au dessin annexé sur lequel
la figure 1 est un schéma synoptique illustrant le principe du procédé et du système de formation et de projection d'images en relief suivant l'invention.One embodiment of the present invention will be described hereinafter by way of nonlimiting example, with reference to the appended drawing in which:
FIG. 1 is a block diagram illustrating the principle of the method and system for forming and projecting relief images according to the invention.

La figue 2 est une vue en coupe axiale, à plus grande échelle, d'une forme d'exécution de l'objectif de prise de vue du système suivant l'invention. Fig 2 is an axial sectional view, on a larger scale, of an embodiment of the shooting objective of the system according to the invention.

La figure 3 est une vue en coupe axiale d'un récepteur utilisé conjointement avec un projecteur de diapositives ou de films. Figure 3 is an axial sectional view of a receiver used in conjunction with a slide projector or film.

La figure 4 est une vue en coupe axiale de l'ob- jectif de prise de vue du système selon l'invention, présentant deux nouvelles possibilités, la première rempla çant la lentille d'entrée plan-convexe par un doublet plan-convexe, la seconde caractérisée en ce que la sphèoptique pleine en matière transparente, peut être substituée par un dioptre sphérique équivalent, et fabriqué en trois parties. FIG. 4 is an axial sectional view of the objective of taking a picture of the system according to the invention, presenting two new possibilities, the first replacing the plano-convex entry lens with a plano-convex doublet, the second characterized in that the solid spheroscopic transparent material, can be substituted by an equivalent spherical diopter, and manufactured in three parts.

Le procédé et le système de formation et de projection d'images donnant l'impression de relief suivant l'invention mettent en oeuvre, du côté de la prise de vue, un objectif 1 qui comprend une première lentille d'entrée plan-convexe, ou doublet 2 dont la face convexe 2a est tournée vers l'extérieur, en direction de l'espace dont l'image virtuelle doit être formée. En arrière de cette première lentille d'entrée 2 est disposée une sphère 3 ou dioptre sphérique fig.4, en verre optique de rayon de courbure supérieur au rayon de courbure de la face convexe 2a de la lentille d'entrée 2 ou du doublet fig.4. En fait le diamètre de la sphère optique 3 est, de préférence sensi blement égal à la distance interpupillaire, c'est-àdire qu'il est voisin de 89 mm. La lentille d'entrée 2 dont la position axiale, par rapport à la sphère optique 3, peut être réglée, constitue un générateur d'images dans cette sphère 3 en même temps qu'un diaphragme d'entrée pour l'objectif. La distance séparant la face plane de sortie de la lentille d'entrée 2 de la sphère optique 3 est relativement faible, de l'ordre de 1 à 9 mm. The method and system for forming and projecting images giving the impression of relief according to the invention implement, on the shooting side, an objective 1 which comprises a first plano-convex input lens, or doublet 2 whose convex face 2a is turned towards the outside, in the direction of the space whose virtual image is to be formed. Behind this first input lens 2 is disposed a spherical sphere 3 or diopter FIG. 4, of optical glass with a radius of curvature greater than the radius of curvature of the convex face 2 a of the input lens 2 or the doublet FIG. .4. In fact, the diameter of the optical sphere 3 is preferably substantially equal to the interpupillary distance, that is to say that it is close to 89 mm. The input lens 2 whose axial position, with respect to the optical sphere 3, can be adjusted, constitutes an image generator in this sphere 3 at the same time as an input diaphragm for the objective. The distance separating the plane exit face of the input lens 2 from the optical sphere 3 is relatively small, of the order of 1 to 9 mm.

La modification de la position axiale de la lentille d'entrée 2 par rapport à la sphère optique 3 permet de faire varier l'angle de champ. Plus cette lentille d'entrée 2 est écartée de la sphère optique 3, c'est-àdire plus elle est décalée vers la gauche sur le dessin, plus l'angle de champ est réduit. Au contraire plus la lentille d'entrée 2 est proche de la sphère optique 3, plus l'angle de prise de vue est augmenté et l'image formée est pleine et complète. The modification of the axial position of the input lens 2 with respect to the optical sphere 3 makes it possible to vary the angle of view. The more this input lens 2 is removed from the optical sphere 3, that is to say the more it is shifted to the left in the drawing, the smaller the field angle is. On the contrary, the more the input lens 2 is close to the optical sphere 3, the more the angle of view is increased and the image formed is full and complete.

L'image de la portion d'espace se trouvant en avant de l'objectif est inversée par rapport à l'espace observé, elle doit correspondre au foyer objet de la lentille d'entrée et être réglée afin d'obtenir le foyer image à l'infini, c'est-à-dire sur le plan diamétral de la sphère, où l'image virtuelle et l'image réelle sont confondues, mais elle est renversée, sur la surface hémisphérique postérieure de la sphère optique 3, c'est-à-dire l'hémisphère droit sur le dessin, cette image étant marquée par un trait renforcé. The image of the space portion in front of the lens is inverted with respect to the observed space, it must correspond to the target focus of the input lens and be adjusted to obtain the image focal point. the infinite, that is to say on the diametral plane of the sphere, where the virtual image and the real image are merged, but it is reversed, on the posterior hemispherical surface of the optical sphere 3, c ' that is to say, the right hemisphere on the drawing, this image being marked by a reinforced line.

En arrière de la sphère optique 3 est disposé un ensemble de lentilles 4 qui est équivalent à une lentille unique légèrement divergente. Cet ensemble de lentilles 4 a pour fonction de redresser le chemin optique du faisceau lumineux émergeant de la sphère optique 3. Dans la forme d'exécution non limitative représentée sur le dessin, cet ensemble de lentilles est constitué par une première lentille divergente 5 plan-concave associée à une deuxième lentille convergente 6 plan-convexe dont la face convexe gau che 6a a un rayon de courbure plus grand que celui de la face de sortie concave droite 5a de la lentille plan concave 5. La lentille convergente plan-convexe 6 peut etre réglable axialement par déplacement en translation. Behind the optical sphere 3 is a set of lenses 4 which is equivalent to a slightly divergent single lens. This set of lenses 4 has the function of straightening the optical path of the light beam emerging from the optical sphere 3. In the non-limiting embodiment shown in the drawing, this set of lenses consists of a first diverging lens 5 concave associated with a second plano-convex converging lens 6 whose left convex face 6a has a radius of curvature greater than that of the right concave exit face 5a of the concave plane lens 5. The convergent plano-convex lens 6 can to be axially adjustable by displacement in translation.

L'ensemble de lentilles 4 assure un redressement progressif de l'image d'abord formée sur la face concave 5a de la lentille plan-concave 5, puis sur la face de sortie plane 6b de la lentille plan-convexe 6. The lens assembly 4 ensures progressive recovery of the image first formed on the concave face 5a of the plano-concave lens 5, then on the planar exit surface 6b of the plano-convex lens 6.

L'image circulaire qui est formée sur la face plane de sortie de la lentille plan-concave 6 est ensuite projetée soit sur un support photosensible pour former une diapositive 7 ou une image d'un film cinématographique 8. Elle peut être également projetée sur la cible photosensible 9 d'une caméra vidéo 10 en vue d'un enregistrement magnétique ou d'une transmission directe par un système de télévision. The circular image which is formed on the plane exit face of the plano-concave lens 6 is then projected either on a photosensitive support to form a slide 7 or an image of a cinematographic film 8. It can also be projected onto the a photosensitive target 9 of a video camera 10 for magnetic recording or direct transmission by a television system.

Du côté de la projection, l'image fournie par l'objectif 1 est projetée, au moyen d'un dispositif de projection 11, sur un écran plaqué ou incorporé au dos 14 d'une lentille de Fresnel 13. Plus particulièrement l'image est projetée dans le plan diamétral du récepteur dans lequel se trouve ladite lentille. Plus particulièrement le récepteur 12 est constitué par une demi-sphère transparente de faible épaisseur en verre optique ou en matière
organique. On peut selon l'invention envisager observer à travers une visionneuse, l'image de petites dimensions, telle qu'une diapositive.On the projection side, the image provided by the objective 1 is projected, by means of a projection device 11, onto a screen clad or incorporated in the back 14 of a Fresnel lens 13. More particularly the image is projected in the diametral plane of the receiver in which said lens is located. More particularly, the receiver 12 is constituted by a transparent half-sphere of small thickness in optical glass or material
organic. According to the invention it is possible to observe, through a viewer, the image of small dimensions, such as a slide.

Le dispositif de projection 11 peut être un projecteur conventionnel utilisé pour la projection de diapositives ou de films cinématographiques. The projection device 11 may be a conventional projector used for the projection of slides or cinematographic films.

L'observateur qui se trouve être situé devant la surface hémisphérique du récepteur 12 peut voir dans la demi-sphère et en surface de celle-ci une image en relief d'excellente qualité. The observer who is located in front of the hemispherical surface of the receiver 12 can see in the half-sphere and on the surface thereof an embossed image of excellent quality.

Claims

1.- A method of forming and projecting images giving a relief impression, characterized in that, when shooting, the perspective of the space observed is doubled by making prevail the relationship of situations that exists between the focus object located on the surface of the input lens and the focus image, real and virtual focused and confounded at infinity on the diametral plane of a solid sphere in transparent material, forming a curved image on the posterior face of this Here, this curved image is transformed into an intermediate plane image with a circular contour which is recorded on a photosensitive or magnetic medium or directly transmitted, and, during the projection, the intermediate plane image is projected with a circular contour on the screen on the back. of the Fresnel lens corresponding to the diametral plane of the transparent hemispherical receiver, so as to recreate in and on the hemisphere, from its diameter to the radius, a view natural perspective of distinct planes reproducing the curved space observed.

2. A system for forming and projecting images giving a relief impression, characterized in that it comprises, for the purpose of taking a picture, an objective (1) successively comprising, on an optical axis, a first input lens (2), of substantially plano-convex shape, or a doublet (2 fig.4), then a solid optical sphere (3), of transparent material, or a spherical diopter (3 fig.4) equivalent, made in three parts that is, a plano-convex lens adjoining a parallel two-sided blade and another plano-convex lens, having a radius of curvature greater than that of the convex surface of the first input lens (2 ), this optical sphere (3), or spherical diopter (3), being disposed close to the plane exit face of the first input lens (2), then a set of lenses (4) equivalent to a diverging lens opening of substantially the same order of magnitude as that of the optical sphere (3) or the diopter spherical (3) and disposed at the exit of this optical sphere, and, for projection, a screen (14) preferably translucent white plated or incorporated on the back of the Fresnel lens (13), and a receiver of the image (12) constituted by a transparent half-sphere of small thickness in the diametral plane of which is reconstructed the image obtained from the lens.

3.- System according to claim 2 characterized in that the optical sphere or the spherical diopter (3) preferably has a diameter substantially equal to the interpupillary distance, that is to say of the order of 89 millimeters .

4.- System according to any one of claims 2 and 3 characterized in that means are provided for varying the axial position of the first input lens (2) relative to the optical sphere (3).

5.- System according to any one of claims 2 to 4 characterized in that the lens assembly (4) is constituted by a first divergent lens (5) plane-concave associated with a second converging lens (6) plan- convex face whose convex face (6a) has a radius of curvature greater than that of the concave exit face (Sa) of the plane-concave lens (5) towards which it is turned.

6. A system according to claim 5 characterized in that the convergent plane-convex lens (6) is axially adjustable by displacement in translation.

7.- System according to any one of claims 2 to 6 characterized in that the screen (14) preferably translucent white is plane circular shape, plated in a thin film or incorporated in the back of the smooth portion of the lens Fresnel (13), arranged in the diametral plane of the hemispherical receiver.

8.- System according to claim 7 characterized in that the hemispherical receiver is thin transparent optical glass or organic material (12), placed in front of the plated screen or incorporated in the back of the Fresnel lens and the same diameter as this one.