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APPAREIL POUR LA PROJECTION D"UNE MOSAIQUE D'IMAGES RACCORDEES.
La présente invention se rapporte au raccordement des bords d'ima- ges projetées séparément, utilisées pour produire une mosaïque d'images plus grande.
La présente invention se rapporte également à un appareil desti- né à projeter des mosaïques d'images, comprenant plusieurs projecteurs en position pour projeter les images placées dans un cadre à film sur un écran, un cache associé à chaque projecteur, chacun desdits caches ayant un bord masquant et une zone marginale transparente qui transmet la lumière sur une zone prédéterminée du cache au delà du bord masquant du cache,chaque pro- jecteur étant en outre associé avec un autre desdits projecteurs, de telle sorte quil projette une image pouvant venir recouvrir l'image jointive four- nie par l'autre projecteur-sur une distance n'excédant pas la largeur des ima- ges fournies par la portion transparente des zones marginales des caches.,
Il a été difficile d'obtenir des mosaïques d'images sans lignes ou zones visibles dans les régions où les différentes images se raccordent.
Une des raisons de cet état de choses, c'est que les caches utilisés n'avaient pas une précision-suffisante, qu'ils ne pouvaient pas être placés exactement dans le plan du film et que les bords actifs des caches étaient-,affectés par. l'usure et par l'accumulation de, poussière venant du film¯en mouvement?
Si les caches'sont'trop petits une ligne noire apparaît aü raccordement des deux images; sils sont trop grands, ils produisent une ligne brillante dont la brillance est à peu près le double de celle des ré- gions avoisinantes de l'image.
Les images brouillées des bords du cache, produites du fait que les caches ne sont pas à la distance de mise au point, produisent en général des zones de recouvrement dans lesquelles la lumière en s'additionnant ne donne pas le même niveau d'éclairement que celui que l'on trouve dans les zones adjacentes des images, avec pour résultat une zone de raccordement composée de bandes claires et sombres alternées, L'un des objets de la présente invention est de raccorder les différentes images composant une mosaïque en utilisant des zones de recou- vrement des images fondant en une seule les images sans donner de lignes de raccordement visibles.
Suivant une caractéristique de l'invention, les zo-
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nes de recouvrements sont combinées de façon à donner par addition un niveau d'éclairement sensiblement constant et égal à celui des images adjacentes.
Ce niveau d'éclairement ,constant est obtenu en faisant décroître l'intensité de la lumière sur le bord d'une image d'une façon progressive,alors que l'in- tensité du bord recouvrant de l'autre image croît dans la mesure nécessaire pour opérer la compensation. Ce résultat est obtenu de préférence en donnant aux bords se recouvrant des deux images une gradation uniforme de la lumière mais cette gradation linéaire n'est pas essentielle, pourvu que les bords de recouvrement aient une intensité variant d'une façon complémentaire, don- nant par addition un total constant.
Un autre objet de l'invention cest de fournir un cache produi- sant des lignes de raccordement dégradées avec sur des images composantes des marges de recouvrement d'intensités complémentaires qui produisent un niveau déclairement total égal à celui des zones adjacentes de 1-'image.
Ce résultat est obtenu par des coins optiques le long des bords du cache, ou par tout autre moyen de produire une gradation contrôlée de l'intensité lumineuse 'sur une zone d'un écran,, -L'invention sera mieux comprise à l'aide des dessins annexés et à la lecture de la description qui suit., les dessins représentant quel- ques modes de réalisation de 15'invention.
La figure 1 est un schéma montrant la façon dont les images des caches sont étalées sur un écran lorsqu'on fait une mosaïque d'images.
La figure 2 est un diagramme représentant là variation de l'in- tensité lumineuse à travers les zones de recouvrement des images floues des caches dans l'ancienne manière.
La figure 3 est un diagramme représentant la gradation de la lu- mière avec le cache faisant l'objet de la présente invention.
La figure 4 est une vue partielle en élévation vue d'arrière d'un cache réalisant la présente invention,
La figure 5 est une section par un plan horizontal à travers le cache de la figure 4, le cache étant placé contre un film.
La figure 6 est une vue schématique montrant comment le coin optique théorique exigé pour fournir la gradation indiquée à la figurer peut être obtenu avecune grande approximation en utilisant un arc de cer- cle pour former le bord du cacheo
La figure 7 est une vue arrière d'un cache analogue à celui re- présenté aux figures 4 et 5 mais prévu pour une image devant être raccor- dée à d'autres images sur ses deux bords dans la mosaïque.
La figure 8 est une section par un plan horizontal à travers le cache représenté à la figure 7.
La figure 9 est une élévation partielle montrant une forme mo- difiée duc cache réalisant cette invention.
La figure 10 est une coupe par un plan horizontal à travers le cache représenté à la figure 90
La figure 11 est une vue analogue à celle de la figure 9 mais montrant un cache réalisé selon une seconde variante de 1-'invention,
La figure 12 est une coupe par un plan horizontal du cache représenté à la figure 11.
La figure 13 est un diagramme montrant de façon schématique la gradation de la transparence sur les bords des caches représentés aux figures 4, 7 et 11.
La figure 1 montre un cache 15 placé derrière un film 16 dont l'image est projetée sur un écran incurvé 17 à travers un objectif 18. Dans un autre projecteur un cache 25 est utilisé avec un film 26 dont 1-limage est projetée sur l'écran 17 par l'objectif 28. Les films 16 et 26 sont de pré- férence en contact avec la face avant des caches 15 et 25 respectivement, mais
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dans la représentation schématique de la figure 1, les caches et les films ont été écartés l'un de 1-'autre pour faciliter l'illustrationo Toutefois du fait de l'épaisseur pratique des caches, il ne leur est pas possible de se trouver entièrement dans le plan sur lequel les objectifs 18 et 28 ont été mis au point.
Etant donné que les caches ne sont pas dans le même plan que les films, la position de l'image optique bien mise au point des bords des caches 15 et 25 sera en avant ou en arrière de la surface de l'écran 17, selon que les caches sont placés derrière ou en avant des films. Avec les caches derrière les films comme indiqué' sur la figure,un bord du cache 15 donne une image nette dans la zone indiquée par le numéro de référence 30, le bord adjacent du cache 25 fournit une image nette en 51, Sur la surface de l'écran 17, les images légèrement floues des caches sont étalées sur une zone s'étendant depuis une ligne verticale 33 jusqu'à une autre ligne verticale 34. Cette zone de recouvrement contient des bandes alternative- ment claires et sombres.
La figure 2 montre la raison de cette alternance de bandes clai- res et sombres. Au delà de la ligne 33 le plein éclairement de 1-'écran, représenté par la valeur 100% de l'éclairement dans le graphique, est four- ni par le projecteur 18.A droite de la ligne 33 commance l'ilame floue du cache 15 et 19éclairement fourni par le projecteur 18 diminue progres- sivement comme indiqué par la ligne 37. o Vers le bord de l'image projetée par le projecteur 28 l'éclairement décroît au delà de la ligne 34 selon la ligne représentative 38.
L'éclairement total de l'écran entre les lignes 33 et 34 dans la région où les images des bords du cache se recouvrent est égal à la somme des éclairements fournis par les bords se recouvrant des deux images indi- viduelles contigues. Comme 1?éclairement fourni par les images respectives est représenté respectivement par les courbes 37 et 38 et comme la somme des ordonnées de 37 et 38 n9est pas constante on a un éclairement variable de l'écran entre les lignes'33 et 34. Avec les variantes représentées par les lignes 37 et 38 il existe une ligne claire au centre entre les lignes 33 et 34, alors que les bandes sombres sont visibles dans les zones inter- médiaires vers ces lignes 33 et 34.
Ces bandes sombres peuvent être atté- nuées en augmentant le recoupement des bords des images., mais ceci nest pas souhaitable à cause de l'augmentation de 1-'éclairement au centre entre les lignes 33 et 34 qui rend la jonction entre les images individuelles plus pro- noncées qu'elle ne 1-lest avec la somme des éclairements représentée à la figu- re 2 où la bande claire centrale a à peu près le même éclairement que les ima- ges au delà de leur zone de recoupement.
Avec la présente invention les bords des images composantes se recoupent selon'une largeur convenable et on utilise des caches spéciaux qui produisent, une gradation le 19 éclairement. qui est symétrique par rapport à la ligne le long de laquelle les deux projecteurs fournissent: chacun 50 % de l'éclairage. La gradation de la lumière pour passer du plein éclairement de l'écran au zéro ou à la portion du cache transmettant le minimum de lumiè- re sera appelée.-dans la suite "courbe de transmission" du bord du cache.
La figure 3 montre à titré d'exemple des courbes de transmission permettant d'obtenir le résultat auquel vise 1-'invention. Dans cette figure, la lumière venant du projecteur de droite décroît d'à peu près 100% sur la ligne 33' à zéro sur la ligne 34'. Cette variation se fait selon une droite symétrique par rapport à la médiatrice 40 de la bande selon laquelle les deux images se recoupent sur l'écran.
Cette courbe de transmission est une droite dans la figure 3, mais il est évident que l'on peut utiliser des courbes de transmission ayant une autre forme,, tant que la somme des courbes de transmission dans toute la zone du recoupement est pratiquement égale à 1-'éclairement total de cha- que image prise séparément dans la zone voisine du recoupement. Afin d'ob- tenir la gradation linéaire de la transmission, de lumière indiquée à la figure 3 on peut utiliser un coin optique le long du bord du cache.
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Les figures 4 et 5 montrent une forme de coin optiqueo La réa- lisation représentée dans ces figures comprend un cache constitué par du verre filtrant 42 ayant un bord inférieur présentant une surface en pente 42 qui donne au bord du filtre une épaisseur décroissante se terminant en arête vive 45. Afin de prévenir l'accumulation de poussière le long du bord du cache et de protéger 1?arête 45 de toute détérioration un remplissage en verre transparent clair 47 est disposé dans couverture du filtre et il. est profilé le long de ses bords de façon à venir en contact avec la surface 44. Le verre du filtre 42 et le verre clair 47 sont, de préférence, collés ensemble de façon à former un tout.
Le film 16 se déplace le long de la surface avant du cache et la lumière passant à travers le film décroît depuis une valeur de 100 % à gauche du bord 45 jusque pratiquement à zéro dans la région où le filtre en verre 42 atteint sa pleine épaisseur
La courbure correcte de la surface 44 peut être calculée à par- tir des propriétés connues du verre du filtre 42 pour la transmission de la lumière,et elle sera différente pour les différentes sortes de verres filtrants. La forme réelle de cette surface 44, calculée pour le verre fil- trant "Bausch et Lomb N-6" est indiquée à la figure 6 par la ligne 500 On peut remplacer cette courbe avec une bonne approximation pour une surface cy- lindrique représentée par la ligne 51.
La surface cylindrique 51 donne au cache un bord qui transmet un peu trop de lumière dans certaines régions et pas tout à fait assez en dautreso Les écarts entre la courbe de transmis- sion de la surface 51 et la courbe de transmission théoriquementparfaite que l'on obtient avec la figure 50 ne sont pas suffisantes pour être décela- bles sur une image projetée, et la présente invention utilise de préférence des surfaces cylindriques parce qu'il est plus facile de polir et de oontrô- ler de telles surfaces sur les bords du verreo
Les figures 7 et 8 montrent à une échelle plus petite un cache analogue à celui représenté aux figures 4 et 5,
mais avec des coins optiques le long des deux bords opposés du cacheo Un tel cache à double coin est uti- lisé pour une image qui se raccorde à d'autres images qui¯la recoupent¯le long de ses deux bords latéraux,,- Pour les autres images d'une mosaïque qui se trouvent sur un coté de l'écran et qui ne recoupent une autre image que sur un de leurs côtés, il est évident quil suffit d'un coin optique sur l'un des côtés seulement du cacheo
Les figures 9 et 10, représentent une forme modifiée de l'inven- tion dans laquelle un cache 55 est constitué par une plaque en verre trans- parent clair 57 avec un écran opatique 58 qui est soit appliqué sur sa face frontale;
,soit encastré dans la plaque transparenteo Cet écran opaque a un bord effrangé ou en dents de soies,la profondeur des franges ou des dents de scie 60 correspondant à la zone de recoupement des deux. images. Si les dents de scie 60 sont suffisamment étroites et suffisamment éloignées de la mise au point sur l'écran, elles produisent une gradation de la lumière qui approche suffisamment les résultats indiqués à la figure 3.
Si les dents de scie 60 sont plus grandes ou lorsque on désire obtenir une grada- tion plus précise de la lumière, ce résultat peut être obtenu en faisant os- ciller le cache 55 dans le sens vertical avec une amplitude au moins égale à la largeur d'une dent 60. Lorsqu-on utilise une telle oscillation le mou- vement du cache est synchronisé avec celui de 1?obturateur du projecteur de sorte que le cache soit en mouvement pendant le temps que l'écran est éclairé et que 1'arrêt et 1'inversion du mouvement se fasse pendant la pé- riode pendant laquelle le film se déplace et pendant laquelle l'écran n'est pas éclaire,, .
Les figures Il et 12 montrent une autre forme variante de l'in- vention dans laquelle un cache 65 est formé par du verre transparent clair 67 qui est muni de coins optiques le long de ses bords masquants en appli- quant une fine pellicule métallique 68 sur une des surfaces du verreo ' Cet- te pellicule métallique peut être appliquée en faisant déposer par évapora- tion du métal sur la surface du verre 67 de sorte à produire une transmis- sion graduée de la lumière variant de 100% là où le verre est absolument @
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clair à zéro là où la pellicule métallique est suffisamment épaisse et uni- forme pour empêcher le passage de toute lumière,,
L'application de là pelli- cule métallique sur le verre 67 peut se faire avec un cache se déplaçant à une vitesse variable convenable dans la chambre d'évaporation utilisée pour fabriquer le cache 65.
La figure 13 montre une courbe de transmission 70 pour les caches présentés aux figures 4, 5, 7 et 8. Cette figure est analogue à 1?un des côtés de la figure 3 dans laquelle la courbe de transmission est une droite,, mais elle diffère de la figure 3 en ceci crue la courbe de trans- mission ne s'annule jamais.
Le verre filtrant de 1épaisseur employé pour' ces caches permet le passage d'un peu de lumière même dans ses régions d'é- paisseur maxima, L'expérience a montré toutefois que la transmission d'une quantité de lumière dont 1?intensité ne dépasse pas environ 2,5 % de lité- clairement maximum de lécran n'est pas perceptibleo Il n'y a par conséquent aucune raison valable pour utiliser du verre filtrant sous une épaisseur qui réduirait la transmission de lumière en dessous de cette valeur ou pour appliquer des châssis parfaitement opaques aux portions des caches en ver- re filtrant se trouant au delà des surfaces courbées, où 1?épaisseur du ver- re varie progressivement.
Avec la présente invention il n'est pas nécessaire de raccorder les bords des images individuelles composant la mosaïque avec précision, et on pourra toujours obtenir des raccordements complètement invisibles des différentes images.
On peut encore utiliser des variantes ou modifications autres que celles illustrées ci-dessus et certaines caractéristiques dé l'inven- tion peuvent être utilisées seules ou dans différentes combinaisons, sans s'écarter pour cela de l'esprit de l'invention, REVENDICATIONS.
1.- Appareil pour la projection de mosaïques d'images, compre- nant plusieurs projecteurs agencés et disposés de manière à pouvoir projè- ter les images du cadre d'un film sur un écran;, un cache associé à chaque projecteur. chacun desdits caches ayant un bord masquant et une zone mar- ginale transmettant la lumière sur une aire déterminée du cache au delà du bord masquante chacun des projecteurs cités étant d'autre part positionné par rapport à un autre desdits projecteurs de façon à projeter une image pouvant recouvrir 1?image contigue fournie par un autre projecteur sur une distance n'excédant pas la largeur des images des aires transmettant la lu- mière desdites zones marginales des caches.