FR2763709A1 - Appareil photographique stereoscopique a viseur a prismes - Google Patents
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Abstract
L'invention concerne un appareil photographique stéréoscopique (1) comportant un viseur à prismes pour synthétiser une image à partir de moitiés d'images de lentilles droite et gauche (4D, 4G). Un prisme (5) est monté pour coulisser et rapprocher et éloigner les moitiés droite et gauche de l'image de viseur grâce à un mécanisme de déplacement de prisme, un mécanisme d'accouplement étant prévu pour accoupler celui-ci au mécanisme de réglage de la distance entre les axes / de mise au point et ce dernier étant conçu pour qu'un point de distance focale situé sur une ligne parallèle aux deux axes optiques droit et gauche soit toujours placé au centre des images droite et gauche du viseur, entre les axes optiques des lentilles.
Description
Appareil photographique stéréoscopique à viseur à prismes
La présente invention concerne un appareil photographique stéréoscopique comportant deux systèmes optiques d'un appareil photographique reflex à une seule lentille qui sont disposés parallèlement dans un corps d'appareil, et comportant un viseur du type à prismes pour synthétiser une image à partir des moitiés extérieures des champs de prise de vue de lentilles de prise de vue droite et gauche, et un mécanisme de réglage de la distance entre les axes / de mise au point pour déplacer en biais les lentilles de prise de vue droite et gauche le long d'une ligne qui relie une position focale éloignée infinie à une position focale de distance minimale réduite à une distance entre les axes, afin de corriger automatiquement une collimation.
La présente invention concerne un appareil photographique stéréoscopique comportant deux systèmes optiques d'un appareil photographique reflex à une seule lentille qui sont disposés parallèlement dans un corps d'appareil, et comportant un viseur du type à prismes pour synthétiser une image à partir des moitiés extérieures des champs de prise de vue de lentilles de prise de vue droite et gauche, et un mécanisme de réglage de la distance entre les axes / de mise au point pour déplacer en biais les lentilles de prise de vue droite et gauche le long d'une ligne qui relie une position focale éloignée infinie à une position focale de distance minimale réduite à une distance entre les axes, afin de corriger automatiquement une collimation.
Il existe, comme appareil photographique stéréoscopique comportant deux lentilles de prise de vue alignées parallèlement dans un corps d'appareil, un appareil photographique stéréoscopique du type reflex qui visionne les images des lentilles droite et gauche séparément, à l'aide de prismes pentagonaux droit et gauche, et un appareil photographique stéréoscopique du type à télémètre qui visionne un champ de prise de vue à laide d'un viseur du type à télémètre ou d'un viseur du type à image réelle.
L'avantage de l'appareil photographique stéréoscopique du type reflex est que l'utilisateur peut voir la véritable image photographiée, à travers les lentilles de prise de vue, mais la structure dans laquelle deux viseurs sont utilisés simultanément par les deux yeux est plus difficile à actionner que la structure dans laquelle un seul oeil regarde dans un seul viseur. Plus spécialement, il est difficile de regarder simultanément dans les deux viseurs d'un appareil photographique stéréoscopique dans lequel l'écartement entre les viseurs droit et gauche est supérieur à la distance (d'environ 63,5 mm) entre les yeux dune personne, du fait qu'on est limité par le diamètre extérieur de la lentille et par la taille du mécanisme porte-lentille.
Dans un appareil photographique stéréoscopique classique dans lequel la distance entre les lentilles droite et gauche est fixe, des zones qui ne se recouvrent pas sont formées sur l'extérieur des images droite et gauche en raison de la différence entre les champs de prise de vue des lentilles droite et gauche. L'inconvénient réside dans la grande perte d'image, puisqu'il est nécessaire de masquer, au moment du montage, les zones qui ne se recouvrent pas et qui ne produisent pas d'effet stéréoscopique.
En conséquence, l'auteur de la présente invention a proposé un appareil photographique stéréoscopique dans lequel on prévoit un prisme composite pour synthétiser une image en introduisant les moitiés extérieures (moitiés intérieures d'une surface exposée de film) des champs de prise de vue des lentilles de prise de vue droite et gauche, ce qui permet de regarder l'image synthétisée par un viseur qui est pourvu d'un mécanisme de réglage de la distance entre les axes optiques des lentilles, accouplé à un mécanisme de réglage de point focal, de sorte que les champs de prise de vue des lentilles droite et gauche à une distance focale coïncident à chaque fois pour supprimer la perte d'image (demande de brevet japonaise nO 8-053476).
Comme cet appareil photographique stéréoscopique amène les champs de prise de vue des lentilles droite et gauche à la distance focale, on peut régler le point focal en observant la déviation latérale des moitiés droite et gauche de l'image du viseur synthétisée à partir des moitiés des champs de prise de vue droit et gauche, et il n'y a pas de déviation de l'image d'un sujet des moitiés droite et gauche de l'image de viseur. Lorsque les moitiés droite et gauche de l'image du viseur sont réunies en une seule image normale, la mise au point du sujet est faite.
La figure 19 (a) montre un sujet circulaire et les figures 19(b), 19(c) et 19(d) montrent les images de viseur de l'appareil photographique stéréoscopique. Quand le sujet de la figure 19 (a) est placé au centre de l'image de viseur, le sujet focalisé apparaît sous sa forme réelle représentée sur la figure 19(b). Un sujet situé plus loin que le point focal apparaît élargi, comme le montre la figure 19 (c) . Un sujet situé plus près que la distance focale apparaît rétréci comme le montre la figure 19 (d) . On peut régler le point focal en observant la déviation latérale des moitiés droite et gauche de l'image du viseur.
Cependant, les conditions ne sont pas toujours réunies pour que tous les objets de photos se trouvent réellement à la distance focale, et les sujets se trouvent souvent à des distances différentes. Quand la mise au point est faite sur un certain sujet, le sujet figurant sur la même photo à une distance plus courte est photographié de telle sorte que les valeurs de correction de la distance entre les axes optiques des lentilles peuvent devenir insuffisantes par rapport au sujet proche de la même photo. Etant donné que l'homme dispose de la collimation pour remarquer un sujet proche, quand on regarde à l'aide d'un viseur une diapositive stéréoscopique sur laquelle se trouvent des sujets à des distances différentes, le sujet proche est mis au point extrêmement près et ne semble pas naturel. Pour corriger cela, au moment du montage, il est nécessaire de masquer convenablement les zones extérieures des images droite et gauche.
C'est pourquoi, dans les cas où on photographie à une faible distance ou dans les cas où il n'y a pas d'autre sujet entre le sujet principal et les lentilles, la perte d'image peut être supprimée efficacement si l'appareil photographique stéréoscopique est conçu pour que les plages des champs de prise de vue des lentilles droite et gauche coïncident à une distance inférieure à la distance focale.
Sur la figure 20, une courbe exponentielle A représentée en trait discontinu montre les mises au point distance entre les axes optiques/point focal du point principal des lentilles droite et gauche avec lesquelles les plages des champs de prise de vue des lentilles droite et gauche coïncident à chaque fois à une distance focale. La figure 21 représente la courbe exponentielle A correspondant aux conditions dans lesquelles la distance focale des lentilles est de 36 mm et l'écartement entre les surfaces d'exposition droite et gauche de 66 mm.
Supposons qu'on utilise une lentille fine et que f représente la distance focale de la lentille,
L la distance entre le sujet et le point principal de
la lentille, Aif la distance entre le point focal de la lentille et la
position de formation d'image.
L la distance entre le sujet et le point principal de
la lentille, Aif la distance entre le point focal de la lentille et la
position de formation d'image.
On a alors bif = f2 /(L - f), et la distance entre le point principal de la lentille et la surface du film devient par conséquent f + bif.
De plus, si l'écartement entre les surfaces d'exposition droite et gauche de l'appareil photographique stéréoscopique est P1, le degré de déplacement S1 des lentilles droite et gauche nécessaire pour faire coïncider les plages de prise de vue droite et gauche est défini par
51 = (P1/2) x (f + Aif) / (L + f + Aif).
51 = (P1/2) x (f + Aif) / (L + f + Aif).
Cela veut dire que les lentilles droite et gauche peuvent être rapprochées l'une de l'autre grâce à un degré de déplacement S1 calculé à partir de cette équation, avec une diminution de la distance L entre le sujet et le point principal des lentilles. La courbe exponentielle A est le lieu d'image basé sur l'équation précédente.
Sur la figure 21, une ligne continue B est une ligne droite qui relie le point de déplacement des lentilles droite et gauche par rapport à la courbe exponentielle A, vers l'intérieur, à une position focale éloignée infinie F1, pour faire coïncider les champs de prise de vue des lentilles droite et gauche à la position focale de distance minimale Fs, et à l'exception de cette position focale de distance minimale FS, les champs de prise de vue des lentilles droite et gauche coïncident à une faible distance par rapport à la distance focale. Quand les lentilles droite et gauche sont déplacées le long du segment suivant des degrés de déplacements plus intérieurs dans toute la zone de la ligne continue B ou de la plage de réglage du point focal, on obtient la sensation de distance courte ou longue adaptée à la situation réelle de prise de vue, dans laquelle d'autres sujets se trouvent près du sujet de la distance focale.
Cependant, lorsque l'appareil photographique stéréoscopique prévu pour synthétiser l'image d'un seul viseur à l'aide des moitiés extérieures des prises de vue droite et gauche mentionnées plus haut est dépourvu du mécanisme de réglage de la distance entre les axes et de mise au point du type linéaire, les lentilles droite et gauche sont déplacées davantage vers l'intérieur à partir de la position dans laquelle les plages des champs de prise de vue coïncident, à la position focale de distance minimale F5 (dans le cas de la ligne continue) ou à tous les points focaux (dans le cas d'un plus grand nombre de segments du degré de déplacement intérieur par rapport à la ligne continue B). En conséquence, l'image du sujet à la distance focale apparaît élargie comme le montre la figure 19(c), même si cette image est mise au point. L'inconvénient est donc qu'il devient impossible de faire la mise au point au niveau du sujet en observant la déviation de l'image du viseur.
C'est pourquoi il est nécessaire de résoudre le problème technique mentionné précédemment, pour que les prises de vue focales droite et gauche puissent être regardées à l'aide d'un seul viseur, et de prévoir un appareil photographique stéréoscopique qui soit pourvu d'un mécanisme de réglage de la distance entre les axes optiques / de mise au point présentant un degré de correction de la distance entre les axes adapté aux conditions réelles de prise de vue, et qui permette une mise au point appropriée de l'image du viseur.
Le but de la présente invention est donc de résoudre ce problème technique. Il est atteint avec un appareil photographique stéréoscopique du type spécifié en introduction, grâce au fait qu'un prisme est monté de manière à pouvoir coulisser pour rapprocher et éloigner les moitiés droite et gauche de l'image de viseur grâce à un mécanisme de déplacement de prisme, un mécanisme d'accouplement étant prévu pour accoupler ledit mécanisme de déplacement de prisme au mécanisme de réglage de la distance entre les axes / de mise au point et ce dernier étant conçu pour qu'un point de distance focale situé sur une ligne parallèle aux deux axes optiques droit et gauche soit toujours placé au centre des images droite et gauche du viseur à prismes, entre les axes optiques des lentilles de prise de vue droite et gauche.
Le but de l'invention est également atteint grâce au fait que le viseur du type à prismes se compose de plusieurs prismes ou d'une combinaison d'un prisme et de miroirs, le prisme ou le miroir prévus pour synthétiser les moitiés d'image droite et gauche en une seule image étant montés de manière à pouvoir coulisser afin de rapprocher ou d'éloigner les moitiés droite et gauche de l'image de viseur grâce au mécanisme de déplacement de prisme.
D'autres buts, avantages et caractéristiques de la présente invention ressortiront plus clairement de la description détaillée suivante de modes de réalisation préférés de celle-ci, donnée à titre d'exemple nullement limitatif en référence aux dessins annexés dans lesquels
la figure 1 montre une vue de face d'un appareil photographique stéréoscopique illustrant un premier mode de réalisation de la présente invention,
la figure 2 montre une vue en coupe de l'appareil photographique stéréoscopique de la figure 1,
la figure 3 montre une vue en perspective d'une unité de prisme pour l'appareil photographique stéréoscopique de la figure 1,
la figure 4 montre un prisme de la figure 3, la figure 4(a) étant une vue en plan, la figure 4(b) une vue de face, la figure 4(c) une vue de dessous, la figure 4(d) une vue arrière, la figure 4(e) une vue en coupe suivant la ligne
A-A, et la figure 4(f) une vue latérale,
la figure 5 montre une vue en coupe d'un mécanisme à came de déplacement de lentille de l'appareil photographique stéréoscopique de la figure 1,
la figure 6 montre un exemple classique et illustre la relation entre un prisme fixe et une image de viseur,
la figure 7 est une vue explicative illustrant une relation entre un prisme du type à glissière de la figure 3, et une image de viseur,
la figure 8 montre une vue de face d'un appareil photographique stéréoscopique illustrant un autre mode de réalisation de la présente invention,
la figure 9 montre une vue en perspective d'une unité de prisme de l'appareil photographique stéréoscopique de la figure 8,
la figure 10 montre l'unité de prisme de la figure 9, la figure 10 (a) étant une vue arrière, la figure 10 (b) une vue en plan, la figure 10(c) une vue de face, la figure 10(d) une vue de dessous, la figure 10 (e) une vue en coupe suivant la ligne A-A de la figure 10 (b), et la figure 10(f) une vue latérale,
la figure ll(a) montre une vue en plan d'un prisme central de la figure 9, et la figure ll(b) une vue en coupe latérale d'un mécanisme à glissière du prisme central,
la figure 12 est une vue explicative illustrant une relation entre l'unité de prisme de la figure 8 et l'image de viseur,
la figure 13 montre une vue en perspective illustrant un autre mode de réalisation d'une unité de prisme,
la figure 14 montre une vue en perspective illustrant une autre variante de réalisation de l'unité de prisme,
la figure 15 montre l'unité de prisme de la figure 14, la figure 15 (a) étant une vue en plan, la figure 15 (b) une vue de face, la figure 15 (c) une vue de dessous, la figure 15(d) une vue arrière, la figure 15 (e) une vue en coupe suivant la ligne A-A de la figure 15(b), et la figure 15 (f) une vue latérale,
la figure 16 (a) montre une vue de face du prisme central de la figure 14, et la figure 16 (b) une vue en coupe latérale d'un mécanisme à glissière du prisme central,
la figure 17 est une vue explicative illustrant une relation entre l'unité de prisme de la figure 14 et l'image de viseur,
la figure 18 montre une vue en perspective illustrant encore une autre variante de l'unité de prisme,
la figure 19 (a) montre un sujet, et les figures 19(b), 19(c) et 19(d) montrent l'image du viseur de l'appareil photographique stéréoscopique pourvu d'un mécanisme de réglage de la distance entre les axes optiques / de mise au point,
la figure 20 est vue explicative montrant le mécanisme de réglage de la distance entre les axes optiques / de mise en point destiné à faire coïncider à chaque fois la plage des champs de prise de vue des lentilles droite et gauche de l'appareil photographique stéréoscopique, et
la figure 21 est un graphique explicatif montrant les lieux d'image des points principaux des lentilles droite et gauche, A désignant un lieu d'image de courbe exponentielle défini lorsque les plages des champs de prise de vue des lentilles droite et gauche coïncident à chaque fois, à une distance focale, tandis que la ligne continue B désigne un lieu d'image de ligne continue de nombreux degrés de déplacement.
la figure 1 montre une vue de face d'un appareil photographique stéréoscopique illustrant un premier mode de réalisation de la présente invention,
la figure 2 montre une vue en coupe de l'appareil photographique stéréoscopique de la figure 1,
la figure 3 montre une vue en perspective d'une unité de prisme pour l'appareil photographique stéréoscopique de la figure 1,
la figure 4 montre un prisme de la figure 3, la figure 4(a) étant une vue en plan, la figure 4(b) une vue de face, la figure 4(c) une vue de dessous, la figure 4(d) une vue arrière, la figure 4(e) une vue en coupe suivant la ligne
A-A, et la figure 4(f) une vue latérale,
la figure 5 montre une vue en coupe d'un mécanisme à came de déplacement de lentille de l'appareil photographique stéréoscopique de la figure 1,
la figure 6 montre un exemple classique et illustre la relation entre un prisme fixe et une image de viseur,
la figure 7 est une vue explicative illustrant une relation entre un prisme du type à glissière de la figure 3, et une image de viseur,
la figure 8 montre une vue de face d'un appareil photographique stéréoscopique illustrant un autre mode de réalisation de la présente invention,
la figure 9 montre une vue en perspective d'une unité de prisme de l'appareil photographique stéréoscopique de la figure 8,
la figure 10 montre l'unité de prisme de la figure 9, la figure 10 (a) étant une vue arrière, la figure 10 (b) une vue en plan, la figure 10(c) une vue de face, la figure 10(d) une vue de dessous, la figure 10 (e) une vue en coupe suivant la ligne A-A de la figure 10 (b), et la figure 10(f) une vue latérale,
la figure ll(a) montre une vue en plan d'un prisme central de la figure 9, et la figure ll(b) une vue en coupe latérale d'un mécanisme à glissière du prisme central,
la figure 12 est une vue explicative illustrant une relation entre l'unité de prisme de la figure 8 et l'image de viseur,
la figure 13 montre une vue en perspective illustrant un autre mode de réalisation d'une unité de prisme,
la figure 14 montre une vue en perspective illustrant une autre variante de réalisation de l'unité de prisme,
la figure 15 montre l'unité de prisme de la figure 14, la figure 15 (a) étant une vue en plan, la figure 15 (b) une vue de face, la figure 15 (c) une vue de dessous, la figure 15(d) une vue arrière, la figure 15 (e) une vue en coupe suivant la ligne A-A de la figure 15(b), et la figure 15 (f) une vue latérale,
la figure 16 (a) montre une vue de face du prisme central de la figure 14, et la figure 16 (b) une vue en coupe latérale d'un mécanisme à glissière du prisme central,
la figure 17 est une vue explicative illustrant une relation entre l'unité de prisme de la figure 14 et l'image de viseur,
la figure 18 montre une vue en perspective illustrant encore une autre variante de l'unité de prisme,
la figure 19 (a) montre un sujet, et les figures 19(b), 19(c) et 19(d) montrent l'image du viseur de l'appareil photographique stéréoscopique pourvu d'un mécanisme de réglage de la distance entre les axes optiques / de mise au point,
la figure 20 est vue explicative montrant le mécanisme de réglage de la distance entre les axes optiques / de mise en point destiné à faire coïncider à chaque fois la plage des champs de prise de vue des lentilles droite et gauche de l'appareil photographique stéréoscopique, et
la figure 21 est un graphique explicatif montrant les lieux d'image des points principaux des lentilles droite et gauche, A désignant un lieu d'image de courbe exponentielle défini lorsque les plages des champs de prise de vue des lentilles droite et gauche coïncident à chaque fois, à une distance focale, tandis que la ligne continue B désigne un lieu d'image de ligne continue de nombreux degrés de déplacement.
Les figures 1 et 2 montrent un appareil photographique stéréoscopique 1 dans lequel des lentilles de prise de vue 4D et 4G sont disposées sur des porte-lentilles droit et gauche 3D et 3G de la surface frontale d'un corps d'appareil 2, et un prisme 5 est placé au centre, entre le côté droit et le côté gauche du corps d'appareil 2. Un mécanisme de viseur comprend un oculaire 6, le prisme 5 et des miroirs reflex du type vertical 7D et 7G disposés à droite et à gauche du prisme 5.
Selon les figures 3 et 4, le prisme 5 est fabriqué par moulage intégral à partir d'une résine optique ou d'un verre optique. Des unités de prismes à réflexion latérale à 900 9D et 9G sont reliées aux moitiés droite et gauche des plans d'incidence inférieurs d'unités de prismes à réflexion à 1800 8 pour déplacer parallèlement, vers le haut ou vers le bas, les trajectoires lumineuses de lumières incidentes et de lumières réfléchies. Les plans verticaux, orientés dans une direction latérale extérieure, des unités de prismes à réflexion à 900 9D et 9G sont des plans d'incidence, et la largeur totale du prisme 5 est égale ou légèrement supérieure à celle de l'image d'exposition de l'appareil photographique stéréoscopique 1.
Selon la figure 2, les miroirs reflex 7D et 7G disposés à droite et à gauche du prisme 5 tournent dans le sens horizontal au niveau de pivots 10D et 10G formant les centres de rotation. Au moment de la prise de vue, les miroirs reflex 7D et 7G tournent latéralement par rapport au prisme 5 à partir de la position d'attente à 450 par rapport à l'axe optique, et se retirent de la trajectoire lumineuse entre les lentilles 4D et 4G et la surface du film.
Selon la figure 3, lorsque les miroirs reflex 7D et 7G sont en position d'attente, les images des moitiés extérieures (moitiés intérieures des surfaces d'exposition) des plages de prise de vue des lentilles droite et gauche sont inversées latéralement par les miroirs reflex 7D et 7G, et de façon incidente par rapport aux unités de prismes à réflexion à 900 9D et 9G du prisme 5. Les images sont entièrement réfléchies trois fois par les surfaces de réflexion RP1 des unités de prismes à réflexion à 900 9D et 9G et par les surfaces de réflexion RP2 et RP3 de l'unité de prisme à réflexion à 1800 8, et une image aérienne est synthétisée par l'image droite (debout) de la moitié extérieure des plages de prise de vue de la lentille gauche et par l'image droite (debout) de la moitié extérieure des plages de prise de vue de la lentille droite au niveau du plan supérieur de projection 8a de l'unité de prisme à réflexion à 1800 8. Quand les plans d'incidence des unités de prisme à réflexion à 900 9D et 9G du prisme 5 sont rendues mates pour devenir des surfaces focales, on peut faire la mise au point en observant les images réelles mises au point sur les surfaces focales.
Selon la figure 2, le prisme 5 et les porte-lentille droit et gauche 3D et 3G sont en prise avec des glissières du type à déplacement oblique llD et llG formées sur la surface frontale du corps d'appareil 2. Le prisme 5 est monté sur une glissière centrale 12 en vue d'un mouvement linéaire de vaet-vient, et les glissières llD et llG des porte-lentilles 3D et 3G ont une forme telle que les lieux d'image des points principaux des lentilles de prise de vue 4D et 4G suivent la ligne continue B représentée sur la figure 21.
Des bras de guidage 13D et 13G s'étendant vers l'arrière à partir des porte-lentille droit et gauche 3D et 3G sont en prise avec un arbre à came 14 disposé à droite ou à gauche du corps d'appareil 2. Le prisme 5 est contraint vers l'arrière par un ressort (non représenté) afin de pousser un bras de guidage 15 monté sur le bas du prisme 5 vers la came de déplacement de prisme 16 de l'arbre à came 14.
La figure 5 montre le bras de guidage 13 et l'arbre à came 14 des porte-lentille. La came à développante 17 de l'arbre à came 14 est en prise avec une rainure 13a à section rectangulaire prévue sur le bras de guidage 13, l'espace entre la came à développante 17 et la rainure 13a à section rectangulaire étant aussi petit que possible afin d'empêcher un jeu, et une mise au point précise est donc réalisée.
Avec les doigts, on tourne un bouton 18 prévu à une extrémité de l'arbre à came 14, selon la figure 2, et les porte-lentille droit et gauche 3D et 3G avancent en biais et se rapprochent, ou reculent et s'éloignent l'un de l'autre.
Le prisme 5 décrit un mouvement de va-et-vient en réaction à la rotation de l'arbre à came 14, comme les porte-lentille 3D et 3D.
Le mécanisme à came du prisme 5 est conçu pour que le point d'une distance focale sur une ligne parallèle aux axes optiques des lentilles de prise de vue droite et gauche 4D et 4G se trouve toujours à mi-distance des images droite et gauche du viseur et des côtés droit et gauche du prisme 5, au niveau de toutes les positions du lieu d'image de la ligne continue B du point principal de la lentille représentée sur la figure 21, de sorte que lorsque le prisme 5 décrit un mouvement de va-et-vient synchronisé avec le sens de la mise au point à une faible distance, il est accouplé et il avance lui aussi.
Bien qu'on ne l'ait pas représenté sur les dessins, on peut utiliser des formes différentes et non limitées pour les porte-lentille et le mécanisme à came du prisme.
On va maintenant décrire la relation entre la position du prisme 5 et l'image de viseur. La figure 6 montre une vue explicative d'un appareil photographique stéréoscopique du type fixe à prisme classique, et la figure 7 montre une vue explicative de l'appareil photographique stéréoscopique de la présente invention.
Comme le montre le figure 6, l'image du sujet située sur une ligne passant à mi-distance entre les côtés droit et gauche de l'appareil photographique stéréoscopique est dirigée vers le centre situé entre des surfaces d'exposition droite et gauche 22D et 22G, traverse des lentilles de prise de vue droite et gauche 21D et 21G, est déviée par des miroirs reflex 23D et 23G et est introduite dans le plan d'incidence du côté d'un prisme 24. Le prisme 24 est placé dans une position où les sommets des centres d'unités de prisme à réflexion à 900 droite et gauche 25D et 25G qui se coupent coïncident avec le centre des images droite et gauche. Les lentilles de prise de vue 21D et 21G se déplacent suivant une courbe exponentielle A de sorte que les plages des champs des lentilles de prise de vue droite et gauche coïncident toujours dans une plage de mise au point selon la figure 20. En conséquence, les lentilles de prise de vue 21D et 21G sont placées à la même position sur les images droite et gauche du sujet, à une distance focale, dans toute la plage de la position éloignée infinie à partir de la position de prise de vue la plus courte, et comme le montre la figure 19, on effectue la mise au point en observant la déviation de position de l'image de viseur.
D'autre part, comme les lentilles de prise de vue 4D et 4G de l'appareil photographique stéréoscopique 1 de la présente invention sont déplacées suivant un mouvement linéaire oblique, lors du déplacement sur une ligne continue
B selon la figure 7, le sujet d'une position focale est déplacé vers l'intérieur, sur la surface d'exposition, à une position autre que la distance de prise de vue minimale. En conséquence, la lumière provenant du sujet à une distance éloignée infinie passe parallèlement à l'axe optique à midistance entre les lentilles de prise de vue 4D et 4G, de sorte que la distance éloignée infinie est mise au point comme le montre la figure 7, et la lumière réfléchie par les miroirs reflex 7D et 7G et arrivant sur le prisme 5 est déplacée vers l'arrière (vers le bas, sur la figure 7) par rapport au cas où la mise au point est faite à une faible distance, comme l'indique la ligne continue, mais le prisme 5 est rétracté par le mécanisme à came grâce à son accouplement avec les lentilles de prise de vue 4D et 4G. Le mécanisme à came rétracte le prisme 5 suivant la même distance que le déplacement de la trajectoire lumineuse vers l'arrière. L'image du point de distance focale sur la ligne qui traverse la centre de l'appareil photographique stéréoscopique coïncide avec les sommets définis par l'intersection des centres d'unités de prisme à réflexion à 900 droite et gauche 9D et 9G suivant le degré d'avance des lentilles, et comme le montre la figure 19(b), cette image apparaît sous la forme d'une image complète et unique, et on peut effectuer la mise au point en observant la déviation de position de l'image de viseur comme pour l'appareil photographique stéréoscopique classique.
B selon la figure 7, le sujet d'une position focale est déplacé vers l'intérieur, sur la surface d'exposition, à une position autre que la distance de prise de vue minimale. En conséquence, la lumière provenant du sujet à une distance éloignée infinie passe parallèlement à l'axe optique à midistance entre les lentilles de prise de vue 4D et 4G, de sorte que la distance éloignée infinie est mise au point comme le montre la figure 7, et la lumière réfléchie par les miroirs reflex 7D et 7G et arrivant sur le prisme 5 est déplacée vers l'arrière (vers le bas, sur la figure 7) par rapport au cas où la mise au point est faite à une faible distance, comme l'indique la ligne continue, mais le prisme 5 est rétracté par le mécanisme à came grâce à son accouplement avec les lentilles de prise de vue 4D et 4G. Le mécanisme à came rétracte le prisme 5 suivant la même distance que le déplacement de la trajectoire lumineuse vers l'arrière. L'image du point de distance focale sur la ligne qui traverse la centre de l'appareil photographique stéréoscopique coïncide avec les sommets définis par l'intersection des centres d'unités de prisme à réflexion à 900 droite et gauche 9D et 9G suivant le degré d'avance des lentilles, et comme le montre la figure 19(b), cette image apparaît sous la forme d'une image complète et unique, et on peut effectuer la mise au point en observant la déviation de position de l'image de viseur comme pour l'appareil photographique stéréoscopique classique.
En référence à la figure 8, on va décrire un autre mode de réalisation d'appareil photographique stéréoscopique selon la présente invention. Un mécanisme de réglage de la distance entre les axes optiques / de mise au point prévu sur cet appareil photographique stéréoscopique 31 présente la même structure que celui de l'appareil photographique stéréoscopique 1 de la figure 2, et des porte-lentilles 32D et 32G et des lentilles de prise de vue 33D et 33G sont déplacés en biais suivant une ligne continue B. Toutefois, comme un appareil photographique reflex à une seule lentille, une partie arrière sert de point d'appui de levier pour une rotation vers le haut ou vers le bas, et la lumière réfléchie au-dessus de miroirs reflex droit et gauche 34D et 34G arrive sur une unité de prisme 35 prévue dans un corps d'appareil.
Selon les figures 9 et 10, l'unité de prisme 35 comporte trois prismes 36, 37D et 37G, et la forme du prisme central 36 est telle que deux prismes à réflexion à 90" sont reliés en forme de M pour être déplacés suivant un mouvement de va-et-vient par un mécanisme à glissière décrit plus loin.
Les prismes 37D et 37G prévus à droite et à gauche du prisme central 36 sont disposés symétriquement de telle sorte que les deux unités de prisme à 900 définissent un angle de 900.
La largeur totale de l'unité de prisme 35 est égale ou légèrement supérieure à l'écartement entre les surfaces d'exposition droite et gauche de l'appareil photographique stéréoscopique 31, et la largeur totale du prisme central 36 est égale ou légèrement supérieure à la largeur d'une image.
Les prismes droit et gauche 37D et 37G sont disposés, dans des plans d'incidence de leurs surfaces inférieures sur des plaques focales droite et gauche 38D et 38G, vers les moitiés intérieures des plaques focales 38D et 38G afin de diriger la lumière qui arrive sur celles-ci vers le centre et de l'introduire sur le côté du prisme central 36. Comme le montre la figure 9, les rayons lumineux provenant de la direction inférieure et arrivant sur les prismes droit et gauche 37D et 37G sont réfléchis trois fois et projetés à l'horizontale vers l'arrière à partir d'un plan de projection 36a du prisme central 36 (vers le bas, sur la figure 9). Les surfaces inférieures des prismes droit et gauche 37D et 37G sont en verre dépoli de plan focal, et on peut supprimer les plaques focales 38D et 38G.
Les images inversées de haut et bas et latéralement qui ont traversé les lentilles de prise de vue 33D et 33L sont inversées de haut en bas par les miroirs reflex 34D et 34G, et des images droites inversées latéralement sont formées sur les plaques focales 38D et 38G. Les images des moitiés intérieures des plaques focales droite et gauche 38D et 38G sont inversées latéralement symétriquement, c'est-à dire que les moitiés extérieures des plages de prise de vue des lentilles de prise de vue droite et gauche 33D et 33G sont inversées latéralement symétriquement par le prisme 36.
En conséquence, l'image droite (debout) de la moitié extérieure située dans la plage de prise de vue de la lentille de prise de vue gauche 33G est projetée sur la moitié gauche du plan de projection 36a du prisme central 36, tandis que l'image droite (debout) de la moitié extérieure située dans la plage de prise de vue de la lentille droite 33D est projetée sur la moitié droite du plan de projection 36a afin de synthétiser une image.
La figure 11 représente un mécanisme à glissière du prisme central 36. Le prisme central 36 est monté sur une glissière 39 et contraint vers l'avant par un ressort de compression 40. Une came de déplacement de prisme 42 est disposée sur l'arbre à came 41, coaxialement par rapport à la même came de mise au point / de réglage de la distance entre les axes (non représentée) que l'appareil photographique stéréoscopique 1 représenté sur la figure 2, et la came de déplacement de prisme 42 est accouplée au prisme central 36 par l'intermédiaire d'un levier 43.
Le prisme central 36 est déplacé en sens inverse par rapport au mouvement de va-et-vient de la lentille de prise de vue causé par la rotation du bouton d'un mécanisme de réglage de la distance entre les axes optiques / de mise au point, à l'inverse de l'appareil photographique stéréoscopique 1 représenté sur la figure 2, et comme le montre la figure 12, l'image du sujet situé à une distance focale sur la ligne qui traverse le centre de l'appareil photographique stéréoscopique vient coïncider avec le sommet du centre défini par l'intersection des unités de prismes à réflexion à 900 droite et gauche du prisme central 36 suivant les positions des lentilles de prise de vue 33D et 33G, et comme le montre la figure 19(b), cette image apparaît en entier et la mise au point peut être faite grâce à la déviation de position de l'image de viseur.
La figure 13 montre un autre mode de réalisation de l'unité de prisme représentée sur la figure 9. Le prisme central 36 est remplacé par un miroir triangulaire 44 qui fonctionne de la même manière. il est déplacé par un mécanisme à glissière accouplé au mécanisme de réglage de la distance entre les axes / de mise au point représenté sur la figure 11, et la mise au point est faite grâce à la déviation de position de l'image de viseur comme sur la figure 12.
Les figures 14 et 15 montrent une autre variante de réalisation de l'unité de prisme. Une unité de prisme 51 se compose d'un prisme fixe 52 et d'un prisme central supérieur 53 qui coulisse vers le haut ou vers le bas pour réfléchir complètement les rayons lumineux trois fois à 900, comme l'unité de prisme 35 représentée sur la figure 9.
Le prisme fixe 52 est conçu pour que les unités de prisme trapézoïdales à réflexion à 900 droite et gauche 54D et 54G soient reliées symétriquement aux côtés droit et gauche d'un prisme central à réflexion à 900 54C. Le prisme central 53 est un prisme à surface frontale en M qui est relié parallèlement à des prismes à réflexion à 90". Le prisme central 53 est introduit dans l'espace supérieur formé entre les unités de prisme trapézoïdales à réflexion à 900 droite et gauche 54D et 54G du prisme fixe 52 en vue de glisser à la verticale vers le haut et vers le bas.
Comme le montre la figure 14, les moitiés d'image des plaques focales droite et gauche 55D et 55G arrivent sur les surfaces inférieures des prismes trapézoïdaux à réflexion à 900 droit et gauche 54D et 54G du prisme fixe 52 installé sur les plaques focales 55D et 55G pour réfléchir entièrement trois fois grâce aux surfaces de réflexion RP1, RP2 et RP3, et une image droite (debout) est synthétisée en une seule image à partir des images d'un plan vertical de projection 52a des parties inférieures centrales.
La figure 16 représente un mécanisme à glissière du prisme central 53. Le prisme central 53 est monté sur une glissière 56 et contraint par un ressort de compression 57.
Comme pour le mécanisme à glissière de prisme représenté sur la figure 11, une came de déplacement de prisme 59 est disposée sur un arbre à came 58 coaxialement par rapport au mécanisme de réglage de la distance entre les axes / de mise au point (non représenté), et la came de déplacement de prisme 59 est accouplée au prisme central supérieur 53 par l'intermédiaire d'un levier 60 et d'une tige formant poussoir 61.
Le prisme central 53 coulisse vers le haut ou vers le bas suivant le mouvement de va-et-vient des lentilles de prise de vue causé par la rotation du bouton d'un mécanisme de réglage de la distance entre les axes / de mise au point.
Comme le montre la figure 17, le prisme central 53 est déplacé entre la position de fin de course inférieure dans laquelle les lentilles de prise de vue 62D et 62G avancent jusqu'à la distance de prise de vue minimale, et la position relevée, au moment de la prise de vue, à une distance éloignée infinie. L'image du sujet à une distance focale sur la ligne qui traverse le centre de l'appareil photographique stéréoscopique vient coïncider avec les sommets des centres définis par l'intersection des unités de prisme à réflexion à 900 droite et gauche du prisme central 53 en fonction de la position des lentilles, cette image apparaît comme sur la figure 19(b), et si la mise au point est modifiée, l'image apparaît comme sur les figures 19(c) et 19(d) ; la mise au point peut être faite grâce à la déviation de position de l'image de viseur.
Selon la figure 18, le prisme central supérieur 53 de l'unité de prisme 51 représentée sur la figure 14 est remplacé par un miroir triangulaire 63 qui fonctionne de la même manière que le prisme central supérieur 53. Le miroir 63 est déplacé vers le haut ou vers le bas par le mécanisme à glissière de la figure 16, grâce à son accouplement au mécanisme de réglage de la distance entre les axes / de mise au point, et la mise au point est faite grâce à la déviation de position de l'image de viseur comme sur la figure 17.
Dans l'appareil photographique stéréoscopique de la présente invention décrit précédemment, le prisme prévu pour synthétiser l'image de viseur unique à partir des moitiés extérieures des images de prise de vue droite et gauche est déplacé grâce à son accouplement au mécanisme de réglage de la distance / de mise au point afin de corriger automatiquement la collimation, et le sujet situé à la distance focale est toujours disposé au centre des images de viseur droite et gauche, entre les axes optiques des lentilles de prise de vue droite et gauche. En conséquence, on peut faire la mise au point du sujet à la distance focale suivant l'état de l'image du sujet en observant l'état réel de l'image de viseur sans tenir compte du réglage du degré de correction de la distance entre les axes par rapport à la distance focale. On peut donc proposer un appareil photographique stéréoscopique très performant et offrant un excellent fonctionnement, sans les difficultés que constituent dans les appareils photographiques stéréoscopiques classiques une correction de collimation et une mise au point insuffisantes.
La présente invention n'est nullement limitée aux modes de réalisation décrits précédemment, mais il est possible d'apporter différentes modifications sans sortir du cadre de l'invention.
Claims (2)
1. Appareil photographique stéréoscopique (1 ; 31) comportant deux systèmes optiques d'un appareil photographique reflex à une seule lentille qui sont disposés parallèlement dans un corps d'appareil (2), et comportant un viseur du type à prismes pour synthétiser une image à partir des moitiés extérieures des champs de prise de vue de lentilles de prise de vue droite et gauche (4D, 4G ; 21D, 21G ; 33D, 33G ; 62D, 62G), et un mécanisme de réglage de la distance entre les axes / de mise au point pour déplacer en biais les lentilles de prise de vue droite et gauche (4D, 4G; 21D, 21G ; 33D, 33G ; 62D, 62G) le long d'une ligne qui relie une position focale éloignée infinie à une position focale de distance minimale réduite à une distance entre les axes, afin de corriger automatiquement une collimation,
caractérisé en ce qu'un prisme (5 ; 35 ; 51) est monté de manière à pouvoir coulisser pour rapprocher et éloigner les moitiés droite et gauche de l'image de viseur grâce à un mécanisme de déplacement de prisme (16 ; 42 ; 59), un mécanisme d'accouplement étant prévu pour accoupler ledit mécanisme de déplacement de prisme (16 ; 42 ; 59) au mécanisme de réglage de la distance entre les axes / de mise au point et ce dernier étant conçu pour qu'un point de distance focale situé sur une ligne parallèle aux deux axes optiques droit et gauche soit toujours placé au centre des images droite et gauche du viseur à prismes, entre les axes optiques des lentilles de prise de vue droite et gauche (4D, 4G ; 21D, 21G ; 33D, 33G ; 62D, 62G).
2. Appareil photographique stéréoscopique selon la revendication 1, caractérisé en ce que le viseur du type à prismes se compose de plusieurs prismes (36, 37D, 37G ; 44 52, 53, 54D, 54G, 54C) ou d'une combinaison d'un prisme et de miroirs (7D, 7G ; 23D, 23G ; 34D, 34G ; 44 ; 63), le prisme ou le miroir prévus pour synthétiser les moitiés d'image droite et gauche en une seule image étant montés de manière à pouvoir coulisser afin de rapprocher ou d'éloigner les d'éloigner les moitiés droite et gauche de limage de viseur grâce au mécanisme de déplacement de prisme (16 ; 42 ; 59).
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