CH325488A

CH325488A - Installation de projection cinématographique

Info

Publication number: CH325488A
Authority: CH
Inventors: Whittle Dowling Robert
Original assignee: Whittle Dowling Robert
Priority date: 1954-02-24
Filing date: 1955-02-24
Publication date: 1957-11-15

Description

Installation de projeetion ein6matographique La pr6sente invention concerne une instal- lation de projeetion cin6matographique.

Dans le brevet suisse NO 323016, il est d6- erit une installation dans Iaquelle les dimen- sions des images projet#es sur un 6cran sont modifi6es pendant la projection du film en agissant sur la longueur focale de Pobjectif du projeeteur, tout en maintenant 6videmment le foyer de l'image sur Fkran.

Dans ce m8me brevet, on a propo#s6 de mo- difier ]es dimensions utiles de l'6cran pour en- cadrer la position de l'image sur l'6cran par des bords lumineux produits par des sources de lumi#re soigneusement distribu6es en arri#re de Ncran et qui sont illumin6s diff6remment selon les di#mensions de l'image ä projeter. Dans ce but, la surface utile de l'6cran est encadr6e par une projection lumineuse de couleur appro- pri6e sur la partie de l'6cran qui ne regoit pas d'image.

Le but principal de la pr6sente invention est en cons6quence de pr6voir une installation dans Iaquelle les dimensions utiles de l'6cran puissent kre rendues 6gales ä tout moment aux dimensions particuli#res correspondantes de l'image projet6e sur l'6cran, en pr6voyant une bordure illumin6e pour la surface d'image.

L'installation de projection ein6matographi- que faisant Fobjet de Pinvention, comprenant un projecteur pour projeter les images d'un film sur une aire d'un 6cran c!n6matographique, un m6canisme pour changer les dimensions et Faire des images projet6es sur cet 6cran par le projeeteur, une source de lumiere et un m6ca- nisme coop6rant avee celle-ci pour former une bordure fllumin#e entourant Faire de l'6cran sur laquelle les images sont projet#es, les di- mensions int6rieures de la bordure iüumin6e correspondant aux dimensions des images ä projeter sur l'6cran, est caract6r!s6e par un m6canisme agissant sur ledit m6canisme de for- mation de la bordure pour changer les dimen- sions int6rieures effectives de la bordure illu- minde sur Pdcran, et un m6canisme de com- mande pour synchron#iser l'op6ration du m6ca- nisme de changement des dimensions internes de la bordure illumin6e avec l'op6ration du m6canisme de changement des dirnensions et Paire des images projet6es sur l'6cran par le projecteur, de mani#re que les RTIID="0001.0273" WI="17" HE="4" LX="1528" LY="1749"> dimensions in- t6rieures de la bordure illumln6e correspon- dent aux dimensions etä Faire des images pro- jet6es sur Fkran pendant le fonctionnement du projecteur.

La prAente invention vise ä r6soudre les difficu,1t6s qui se rencontrent dans le cadrage de la surface utile de l'6cran avee de la lumi#re, ou dans la formation d'une bordure illum!n6e variable pour la surface d'image.

Le dessin annexe represente, ä titre d'exem- ple, une forme d'exkution de Pinstallation objet de Finvention. La fig. 1 est un sch6ma du fonctionnement de Pinstallation.

La fig. 2 est une vue sch6matique d'un objectif ä foyer variable utilis6 dans Finstalla- tion selon la fig. 1. La fig. 3 est une coupe longitudinale d7un objectif du type repr#sent6 ä la fig. 2.

La fig. 4 esst un plan d6velopp# d7une par- tie de cot objectif. La fig. 5 est une vue g6n6rale sch6matique de l'installation. L'installation repr6sent#e comprend (fig. 1) un projecteur A agenc6 pour envoyer sur la surface d7un 6cran B un faisceau de rayons lumineux, des moyens pour former un cache opaque C dispos# dans latrajectoire des rayons lumineux provenant du projecteur A, et un objectif D ä foyer variable dispos6 entre le ca- ehe C et V & ran B etä travers Iequel passent les rayons lumineux. Les rayons lumineux pro- jet6s sur l'6cran B par le projeeteur A et qui Wont pas W intercept6s par le cache C, for- ment un cadre lumineux E dont Fint#rieur li- mite une zone sombre ou zone obscure F dont les dimensions sont proportionnelles ä celles du cache C. Pour modifier les dimensions de la zone obscure F, qui forme la partie utile de I'dcran pour recevoir Fimagge, il suffit de mo- difier la longueur focale de Pobjectif D tout en niaintenant l'ima-e du eache C au foyer sur P & ran E.

La com#mande de Pobjectif D peut kre lais- s6e ä l'initiative de l'op6rateur, mais des moyens de commande de Vobjectif D sont de pr6f#rence combin6s ä des moyens qui d6ter- minent les changements des dimensions de l'image. Par exemple, quand on utilise deux objectifs de projeetion, un pour les images de grandeur normale et un pour les images agran- dies, les moyens de commande de l'objectif D peuvent 8tre agenc6s de mani#re ä pouvoir & - limiter sur F & ran B des zones obs - eures F qui peuvent präsenter deux s6ries de dimensions diff#ren,tes correspondant respectivement aux images projet6es par les deux projecteurs. Si on utilise un objectif de foyer variable pour changer les dimensions de Pitnage du film, les commandes des objeetifs ä foyer variable du film et de Ucran respectivement sont combi- n6es de mani#re que les dimensions de l'image et celles de la surface Jimage ou de la surface non 6clair6e sur P#cran se correspondent ä tout instant pendant la projection.

RTIID="0002.0272" WI="3" HE="4" LX="1194" LY="574"> Si on le d6sire, le cache C peut kre agenc6 de mani#re ä pouvoir changer le rapport de sa hauteur ä sa largeur, ce qui permet diobte- nir sur Fkran une zone obscure dont le rap- port hauteur/largeur est variable.11 est possi- ble ainsi de r#aliser ä volont# un kran pour les projections normales ou pour les projections panoramiques.

Si le dispositif ä kran variable est combin# avec un dispositif pour des projections de di- mensions variables, ces derni#res peuvent kre d6termin6es par une fen#tre dont le rapport hauteur/largeur est #galement variable, et les moyens de commande de cette fenftre peuvent #tre combin#s avec eeux prevus pour le cache du dispositif ä 6cran variable, de fa#on que les rapports hauteur/largeur soient les memes pour l'imagge projet & et pour la zone obscure de l'6cran. Le dispositif ä 6eran varia ble peut #tre 6quip# de moyens pour faire va- rier la coloration et Vintensit6 de la bordure lu- mineuse entourant la surface utile de Ncran sur Iaquelle les images sont projet6es.

L'objectif ä foyer variableD, repr6sent# sch6matiquement ä la fig. 1, comprend un gro-ape de lentilles fixes et un groupe de len- tilles mobiles, ces derni#res 6tant susceptibles de se d6placar par rapport aux lentilles fixes et aussi les unes par rapport aux autres, les mou- vements de ces lentilles 6tant agences mecani- quement de mani#re ä modifier les dimensions dela surface d'image de Ncran. Ort peut ima- giner un grand nombre de solutions pour un objectif de ce type, mais la construction pr6- f6r6e et la plus avantageuse est envisag6e ici en r6f6rence aux fig. 2,3 et 4 du dessin. Uob- jectif repr6sent6 ä la fig. 2 comprend deux len- tilles convergentes 1 et 2 con-lbin6es avec un syst6me afocal form6 June lentille convergente 4 plac6e entre deux lentilles divergentes3 et 5. Les lentilles 3, 4 et5 du syst#me afocal sont de pr6f6rence achromatise'es separement. Uob- jectif ordinaire comprenant les lentilles 1 et 2 donne du cache C une image, ou une ombre, ä Vinfini. La lentille divergente3 donne alors une image virtuelle ä son foyer F"3, et la lentille convergente 4 donne une image du cache C au point conjugu6 du point F13. Quantä la len- tille divergente5, elle est situ6e dans une posi- tion telle que son foyer F5 coincide avec Fimage prdc6dente, c'est-ä-dire qu'elle donne de cette7 derni#re une image ou une ombre ä Finfini.

Les lentilles 1, 2 et3 sont fixes et les len- tilles 4 et5 sont mobiles, ces dernieres dtant relMes entre elles m6caniquement de mani#re ä faire varier Pagrandissement de Pobjectif ä foyer variable ainsi form6, tout en maintenant l'image, ou Fornbre, au foyer de Pobjectif sur l'6cran. La fig. 3 montre que cette connexion m#canique est assur6e en fixant les lentilles 1 et 2, formant Pobjectif ordinaire, et la lentille 3 ä distance les unes des autres dans un tube 6, mont6 lui-m8me -dans un tube cylindrique 7.

Les lentilles 4 et5 sont fix#es respective- ment dans des tubes 8 et9 qui peuvent glisser et tourner dans le tube 7. Les tubes 8 et9 sont agenc8s de mani#re que la partie du tube 9 portant la lentille 5 puisse se loger dans le tube 8 et permettre ainsi aux lentilles 4 et5 de venir en contact Fune avec Fautre. Les tubes 8 et9 pr6sentent des chevilles 10 et11, respective- ment, qui passent dans une fente 12 longitu- dinale managte dans le tube 7 et se logent dans des fentes de guidage 13 et 14 m6nag6es dans un tube ext6rieur 15 coaxial au tube 7 et sus- ceptible de tourner sans se d6placer longitudi- nalement relativernent ä ce dernier. Des paliers ä billes 15' sont plac6s entre les deux tubes 7 et15 ä leurs extr6mit6s.

Le tube 15 peut tourner autour du tube 7 sous Faction d'un fil m6tallique 17 de tirage et de poussage log6 dans un tube protecteur 18 et passant autour d'un tambour 19 fix6 au tube 15, le fil 17 6tant fix' en un point du tambour 19 pour 6viter tout glissement quand le fil 17 est entrdin6 dans un sens ou dans Pautre par des moyens command6s par moteur. 11 est donc possible par ces moyens de donner aux len- RTI ID="0003.0274" WI="7"HE="4" LX="1032" LY="174"> tilles 4 et5 des d6placements qui correspondent aux conditions d6term!n6es par le trac6 des fen- tes 13 et 14. Les caract6ristiques des fentes 13 et 14 (fig. 4) peuvent Ure d6terrnin6es soit par le calcul, soit par des mesures sur un banc op- tique de la mani#re d6crite en'd6tail dans le brevet mentionn6 plus haut. La formeä donner aux fentes 13 et 14 d6coule de ces d6termina- tions. Dans la construction repr6sent6e, la fente 13 est b61icoidale, de sorte que si le tube 15 est d6velopp6 selon un plan (fig. 4), la fente 13 se pr6sente selon une ligne droite. La fente 14 est alors un arc d'hyperbole.

Le cache C est support6 par un dispositif tel que les rayons lumineux partant du projec- teur A soient pratiquement non intercept6s ä l'ext6rieur de la zone qui correspond au cache lui-m8me.

Dans l'exemple repr6sent6, le cache C est port6 par une plaque de verre transparenteG (fig. 1) qui est fix6e par ses bords, ext6rieure- ment au faisceau de rayons lumineux qui atteint Fobjectif D. Le cache lui-meme peut & re for.m6 par une feuille de papier ou une feuille m6tal- lique opaque collk sur la plaque de verre G.

Si Pon veut obtenir avee le m8me disposi- tif une surface d'image, in#t6rieurement ä la bordure, de dimensions normales ou de dimen- sions panoramiques, le cache est avantageuse- ment divis6 en deux parties C, et C,. (fig. 5), port6es chacune par une plaque de verre trans parenteG,etG2, Ces plaques transparentes peuvent occuper deux diff6rentes positions l'une par rapport ä Fautre, une position pour Iaquelle les demi-caches C,et C2 sont dispos6s bord ä bord, formant un cache pour Iequel le rapport hauteur/largeur correspond ä la di- mension normale, et une autre position pour Iaquelle les deux demi-caches se recouvrent en partie, ce qui a pour effet de r6duire la hauteur de Fensemble et, en conse'quence, le rapport hauteur/largeur a' une valeur correspondant ä la dimension panoramique.

Un m6canisme de commande des deux pla- ques de verre G, etG2 est repr6sent6 ä la fig. 5 et comprend une tringle 16 capable de tourner et pr6sentant deux parties filet6es de m8me pas, mais de sens oppos#. Ce m6canisme, et parti- culi#rernent cette tringle 16, peut 8tre aetionn6 ä la main ou par d7autres moyens dont on verra un exemple plus loin.

La coloration des rubans lumineux qui d6- limitent la zone obscure, c'est-ä-dire la bordure lumineuse entourant et d6finissant la surface utile de P6cran, est r6alis#e et modifi6e par des 6erans color6s H (fig. 5) dispos6s dans la tra- jectoire des rayons lumineux, par exemple comme repr6sent6 entre le projecteur A et un condenseur de lumi#re (non repr6sent6) qui est plac6 en avant du cache C ou Cl, C2. Ces 6crans color6s sont port6s par un disque I sus- ceptible de tourner et permettant d'6changer les 6erans pendant le fonetionnement de Vins- tallation.

Le dispositif ä kran variable, c'est-ä-dire les moyens pour former la bordure d6crits ci- dessus, est incorpor# avantageusement dans une installation de projeetion cin#matographi- que du type qui forme Fobjet du brevet eit6 plus. haut, cette installation permettant de mo- difier simultan6ment et de mani#re correspon- dante les dimensions de l'image projet#e et cellesde la surface dImage de P#cran.

Une telle installation est repr6sent#e ä la fig. 5 et comprend essentiellement une source de lumi#re J, un objectif ä foyer variable K, un dispositif L susceptible de faire passer un filmf entre la source de lumi#re J et Vobjectif K, et des moyens pour faire varier les dimen- sions de l'image du film sur Vkran et les di- mensions de la surf ace d'image de Fkran. Cette variation est obtenue en faisant varier simul- tan6ment les distances focales de Fobjectif Acran D et de Pobjectif d'image ou de film K.

Un servo-moteur M, susceptible dagir en m8me temps sur Pobjectif D et sur Fobjectif K, est command6 par un dispositif de commande N. Quand les objectifs sont tous deux du type repr6sent6 ä la fig. 3, ce qui est pr#f6rable, le moteur M, est agenc6 de mani#re ä faire tour- ner simultan6ment et en concordance les tubes ext6rieurs 15 des deux objectifs. Le dispositif de commande N, de mAme, au moyen dun servo-moteur M.#, agit sur un dispositif P sus- ceptible de modifier le flux lumineux ou Fin- tensit# lumineuse du projeeteur cin6matogra- phique dans un sens tel que la luminosit6 de chaque image sernble pratiquement constante quelles que soient les dimensions RTI ID="0004.0275" WI="12" HE="4" LX="1701" LY="337"> donn6es ä cette image par les objectifs D etK.

Le dispositif de commande N comprend aussi des moyens pour produire une modifica- tion de Finstallation pour passer de la projec- tion normaleä la projection panoramique, ou inversement. Dans ce but, avec le cache r6ahs6 en deux parties port6es chacune par une pla- que de verre G, ou G#" le faisceau provenant du projeeteur cin6matographique doit passer dans une fenftre Q dont Fouverture est par- tiellement limit6e par deux volets verticaux R, etR" destin#s ä modifier le rapport hau- teur/largeur de l'image. Les plaques de verre G, et G#, sont connect#es m6caniquemen-t aux deux volets R, etR., respectivernent, de ma- ni#re que les rapports hauteur/largeur restent les m#mes pour l'#16ment form6 des demi- eaches C, etC, et pour Fouverture libre de la fenkre Q.

La fig. 5 montre sch6matiquement les vo- lets R, et R2 actionn#s par le m8me dispositif ä tringje rotative 16 que les plaques de verre G, etG2. La tringle 16 porte des manchons 20 et 21 filet6s int#rieurement, coop6rant respee- tivement avec ses parties filet & s sup6rieure et inf6rieure. Les 616ments G,et R, sont suppor- t6s par des tringles 22 et23 respectivement, fix6es au manchon 20, et les M6ments G,et R2 par des tringles 24 et25 respectivernent, fix#es au manchon 21. Quand la tringle 16 tourne dans un sens, les manchons 20 et 21 s'61oignent Fun de Pautre pour conditionner la dimension normale de l'image et de la surface utile de Ncran. Quand la tringle 16 tourne dans le sens oppos6, les manchons 20 et 21 se rapprochent pour conditionner la dimension panoramique de l'ima-e et de la surface utile de l'6cran. Ainsi, au moyen d'un servo-moteur M3 agissant sur la tringle 16 et soumis ä Faction du dispo- sitif de commande N, il est possible de passer ä volont# de la dimension normaleä la dimen- sion panoramique, et inversement.

Finalement, le dispositif I pour 6changer les 6crans color#s H est actionn6 par un servo- moteur M4 6galement soumis ä Paction du dis- positif de commande N.

Les variations simultan6es des dimensions de la surface utile de Ncran et de l'image, de m8me que les diverses autres opftations sous la commande du dispositif N, doivent kre effectu6es ä des moments Winis de la projec- tion, selon un programme 6tabli ä Favance pour produire le meilleur effet artistique possi- ble. Dans ce but, le soin d'actionner le dispo- sitif de commande N selon ce -programme peut Atre laiss# ä l'op6rateur, mais il est plus avan- tageux d'aetionner le dispositif N automatique- ment et en synchronisme avec le d6roulement du film f.

A cet effet, on peut employer la solution d6crite en d6tail dans le brevet mentionn6 plus haut, selen Iaquelle on peut utiliser le filmf lul-mame, ou de pr6f6rence un ruban auxiliaire ou ruban pilote S entrain6 en synchronisme avec le film f par les moyens d'entrainement L et un r6ducteur T, ce ruban S portant des mar- ques ou des signaux qui, lorsqu'ils sont explo- r6s par un dispositif V, sont susceptibles de li- Mrer ou d'actionner le dispositif de commande N dans la direction d6sir & pour chacune des op6rations. Ces signaux peuven-t 8tre consti#tu6s par une trace photographique pr6sentant des zones successives de diff6rente opaeit6, le sys- t#me d'exploration 6mettant un rayon lumineux qui agit sur une cellule photo-61ectrique. De pr6f6rence cependant, ces signaux sont consti- tu6s par des encoches ou des fentes diverses, ou par une disposition particuli#re d'encoches ou de fentes dans la direction longitudinale du film ou de la bande pilote, ou encore par di verses positions de ces 616ments dans la direc- tion transversale, le syst#me explorateur pre- sentant alors un ou plusieurs doigts de detec- tion qui 6tablissent des contacts 61ectriques au moment oü les encoches ou les fentes passent ä leur niveau. Les impulsions de courant ainsi produites agissent par l'interm#diaire du dispo- sitif de commande N sur les servo-moteurs de commande, par exemple par un syst#me de re- lais, de la mani#re & crite dans ledit brevet.

On peut 6videmment envisager d'autres ar- rangements 61ectriques pour effectuer les di- verses op6rations dkrites en rapport avec Fins- tallatick repr6sent6e äRTI ID="0005.0278" WI="3" HE="4" LX="1379" LY="204"> la fig. 5, pour effectuer ces op6rations en synchronisme,!simultan6ment ou par s6ries, en r6ponse ä des marques, des si- gnaux ou des fentes port6s par le film f ou la bande pilote S et arrang6s selon un programme d6termin6 pour le film particulier ä projeter.

Par exemple, la bande pilote S peut porter des fentes pour aetionner des interrupteurs 61ectriques respectifs, en vue d'effectuer les op6rations suivantes : 1. Augmenter simultan6ment et de mani & e correspondante les dimensions de l'image pro- jet6e sur l'6cran et les dimensions int6rieures de la bordure illumin6e d6finissant la surface utile de l'6cran, au moyendu moteur de com- mande MI.

2. Diminuer simultan6ment et de mani#re correspondante les dimensions de l'image pro- jet6e sur Fkran et les dimensions int6rieures de la bordure form6e par les moyens de formation envisag6s, au moyen du moteur de com- mande Ml.

3. ArrAter Paugmentation ou la diminution des dimensions selon les points 1 ou 2 ci-dessus, pour obtenir toutes dimensions d6termin6es, par arrft du moteur MI.

4. Passer simultan6ment et en concordance, pour l'image projet6e et pour la bordure proje- t6e sur Ncran, de la dimension normaleä la dimension panoramique, ou Finverse, en des temps d6tenmn6s pendant la projection, au moyen du moteur M3.

5. Changer ou choisir la couleur de la bor- dure de l'image sur l'6cran pendant la projec- tion des images du filin f, en accord avee la nature des images projet6es, pour obtenir les effets artistiques d6sir6s, au moyen du moteur M4, e.t 6. Modifier Fintensit6 d'6clairage des ima- ges projet6es, au moyen du moteur M2, des moyens 6tant pr6vus pour actionner ce moteur dans Pun ou Fautre sens d'une quantit6 d6fim e pour augmenter ou dirninuer l'intensit6 lumi- neuse. On a d6erit les moteurs Ml, etc. comme des servo-moteurs, mais il est entendu qu'on peut utiliser des moyens 6quivalents, en particulier des moteurs du type Selsyn et des sys & rnes mo- teurs g#n6rateurs.

Claims

REVENDICATION: Installation de projection cin6matographi- que, compronant un projeeteur pour projeter les images d'un film sur une aire d'un 6cran cin6matographique, un m6canisme pour chan- ger les dimensions et Vaire des images projet#es sur cet 6cran par le projecteur, une source de lumi#re et un m6canisme coop6ran#t avec celle- ci pour former une bordure illumin6e entou- rant Faire de l'6cran sur Iaquelle les images sont projetdes, les dimensions int6rieures de la bor- dure illumin6e correspondant aux dimensions des images ä projeter sur l'6cran, caraete'rise'e par un m6canisme agissant sur ledit m6canisme de formation de la bordure pour changer les dimensions int6rieures effectives de la bordure illumin & sur l'6cran, et un m6canisme de com- mande pour synchroniser l'op6ration du m#ca- nisme de changement des dimensions. internes de la bordure illumin6e avec l'op6ration" du m6- canisme de changement des dimensions et Faire des images projet6es sur F#cran par le projec- teur, de mani#re que les dimensions in#t6rieures de la bordure illumin6e correspondent aux di- mensions etä Faire des images projet6es sur Ncran pendant le fonctionnement du projec- teur. SOUS-REVENDICATIONS: 1. Installation selon la revendication, ca- ract6ris6e en ce que ledit m6canisme pour chan- ger les dimensions de la bordure illumin6e com- prend un objectif optique variable.
2. Installation selon la revendication, ca- raet6ris6e en ce que ledit mdcanisme pour for- mer la bordure illumine'e comprend une plece dispos#e entre la source de lumi & e et l'6cran, de manie're a' supprimer une partie des rayons lumineux de ladite source de Faire de Ucran sur Iaquelle les images sont projet6es. 3. Installation selon la sous-revendication 2, caract6ris6e en ce que ledit m6canisme pour changer les dimensions int6rieures de la bor- dure illumin & comprend un m#canisme pour changer les dimensions relatives hauteur/largeur de ladite pike. 4. Installation selon la revendication, ca- ract6rise'e par un mecanisme sensibleä l'op6ra- tion dudit m6canisme de commande pour chan- ger simultan6ment les dimensions int6rieures re latives hauteur/largeur de la bordure illumin & et les dimensions relatives hauteur/largeur des images projet & s sur Vkran. 5. Installation selon la revendication, ca- ract6rise'e par un mecanisme susceptible d'kre actionn6 par ledit m & anisme de commande pour changer la couleur de la bordure illumi- nde de l'6cran pendant la projection du film. 6. Installation selon la revendication, ca- ract6ris6e en ce que la source de lumie're coope- rant avee ledit m6canisme pour former la bor- dure illumin6e comprend une lampe, un objec- tif optique ä travers Iequel passe la lumi#re de la lampe vers Fdcran, et un cache opaque dis- pos6 dans la trajectoire de la lumi & e entre la lampe et P6cran.