FR2482816A1 - Procede et installation de television stereoscopique - Google Patents
Procede et installation de television stereoscopique Download PDFInfo
- Publication number
- FR2482816A1 FR2482816A1 FR8106301A FR8106301A FR2482816A1 FR 2482816 A1 FR2482816 A1 FR 2482816A1 FR 8106301 A FR8106301 A FR 8106301A FR 8106301 A FR8106301 A FR 8106301A FR 2482816 A1 FR2482816 A1 FR 2482816A1
- Authority
- FR
- France
- Prior art keywords
- television
- views
- analysis
- projector
- screen
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
- 238000009434 installation Methods 0.000 title claims abstract description 11
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 9
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 claims abstract description 21
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 claims description 49
- 230000001360 synchronised effect Effects 0.000 claims description 7
- 239000006185 dispersion Substances 0.000 claims description 4
- 230000002688 persistence Effects 0.000 claims description 3
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 claims description 2
- 238000003786 synthesis reaction Methods 0.000 claims description 2
- 230000000007 visual effect Effects 0.000 claims description 2
- 210000000056 organ Anatomy 0.000 claims 2
- 239000004973 liquid crystal related substance Substances 0.000 abstract description 8
- 230000008878 coupling Effects 0.000 abstract 1
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 abstract 1
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 abstract 1
- SQEHCNOBYLQFTG-UHFFFAOYSA-M lithium;thiophene-2-carboxylate Chemical compound [Li+].[O-]C(=O)C1=CC=CS1 SQEHCNOBYLQFTG-UHFFFAOYSA-M 0.000 abstract 1
- 230000002269 spontaneous effect Effects 0.000 abstract 1
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 5
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 4
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 3
- 230000006978 adaptation Effects 0.000 description 2
- 238000004364 calculation method Methods 0.000 description 2
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 230000006870 function Effects 0.000 description 2
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 2
- 230000033001 locomotion Effects 0.000 description 2
- 230000005236 sound signal Effects 0.000 description 2
- 210000004556 brain Anatomy 0.000 description 1
- 230000001680 brushing effect Effects 0.000 description 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- 239000002131 composite material Substances 0.000 description 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 1
- 230000005669 field effect Effects 0.000 description 1
- 238000003384 imaging method Methods 0.000 description 1
- 230000010354 integration Effects 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 description 1
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 1
- 238000011084 recovery Methods 0.000 description 1
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 description 1
- 229910001220 stainless steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010935 stainless steel Substances 0.000 description 1
- 230000001629 suppression Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
- H04N13/00—Stereoscopic video systems; Multi-view video systems; Details thereof
- H04N13/30—Image reproducers
- H04N13/398—Synchronisation thereof; Control thereof
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
- H04N13/00—Stereoscopic video systems; Multi-view video systems; Details thereof
- H04N13/10—Processing, recording or transmission of stereoscopic or multi-view image signals
- H04N13/106—Processing image signals
- H04N13/161—Encoding, multiplexing or demultiplexing different image signal components
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
- H04N13/00—Stereoscopic video systems; Multi-view video systems; Details thereof
- H04N13/30—Image reproducers
- H04N13/388—Volumetric displays, i.e. systems where the image is built up from picture elements distributed through a volume
- H04N13/393—Volumetric displays, i.e. systems where the image is built up from picture elements distributed through a volume the volume being generated by a moving, e.g. vibrating or rotating, surface
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
- H04N13/00—Stereoscopic video systems; Multi-view video systems; Details thereof
- H04N13/10—Processing, recording or transmission of stereoscopic or multi-view image signals
- H04N13/194—Transmission of image signals
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
- H04N13/00—Stereoscopic video systems; Multi-view video systems; Details thereof
- H04N13/30—Image reproducers
- H04N13/363—Image reproducers using image projection screens
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Multimedia (AREA)
- Signal Processing (AREA)
- Testing, Inspecting, Measuring Of Stereoscopic Televisions And Televisions (AREA)
Abstract
L'INVENTION CONCERNE UN PROCEDE ET UNE INSTALLATION POUR REPRODUIRE DES SIGNAUX DE TELEVISION STEREOSCOPIQUES. L'INSTALLATION COMPREND DEUX CAMERAS DE TELEVISION QUI SONT ALIGNEES DANS LE MEME PLAN AINSI QU'UN PROJECTEURRECEPTEUR DE TELEVISION. CE PROJECTEURRECEPTEUR COMPORTE UN ANALYSEUR OPTIQUE 5 POURVU D'UNE LAMPE FIXE CENTRALE 4, N2 VALVES LUMINEUSES A CRISTAUX LIQUIDES 2 ASSOCIEES A DES DISPOSITIFS A COUPLAGE DE CHARGE, ET IL RECOIT N2 VUES EN PROVENANCE DE LA SCENE. CES N2 VUES SONT SEQUENTIELLEMENT PROJETEES PAR L'ANALYSEUR OPTIQUE SUR UN ECRAN SEMI-SPECULAIRE 12 ET QUI RENVOIT TOUTE SA LUMIERE PROJETEE VERS UNE FENTE DE SORTIE OU PROPAGATION AERIENNE 13 ORIENTEE VERTICALEMENT ET SE DEPLACANT HORIZONTALEMENT, EN VUE DE PERMETTRE UNE RECONSTITUTION PRECISE DE PARALLAXE CONTINUE DE LA SCENE, ET PAR CONSEQUENT, UNE VISION SPONTANEE PAR PLUSIEURS OBSERVATEURS. APPLICATION AU DOMAINE DE LA TELEVISION.
Description
24828 1 6
La présente invention se rapporte au domaine de la télé-
vision et elle a trait plus particulièrement à un procédé et à une installation pour la reproduction stéréoscopique de
signaux de télévision.
On connaît un système de télévision stéréoscopique dans lequel il est nécessaire de produire un mouvement relatif entre la caméra de télévision et la scène de manière que 24 images complètes successives puissent servir d'information de source en vue de l'établissement d'une parallaxe horizontale dans le projecteur/récepteur de télévision stéréoscopique. Avec ce système, il n'est pas possible d'obtenir une synchronisation
acoustique précise en vue de l'observation d'un écran de télé-
vision sous tous les angles. La perte de synchronisation acous-
tique se produit du fait d'un décalage d'environ une demi-se-
conde entre le son et l'image aux extrémités de l'écran par comparaison avec sa zone centrale o le son et l'image sont en synchronisation. La présente invention permet de rémédier à cet inconvénient et elle fournit un moyen de photographier et de
reproduire tout type de scène, comme dans une émission de télé-
vision standard o la synchronisation acoustique est maintenue dans toutes les positions. Pour résoudre ce problème, le studio est équipé de deux caméras de télévision synchronisées faisant intervenir, pour leur détecteur vidéo, une ligne d'analyse commune placée dans un plan. La largeur de bande est comprimée
par l'un des procédés connus, d'un facteur de 2/1 pour per-
mettre aux deux images d'être transmises dans une seule lar-
geur de bande affectée à un canal de télévision. Le récepteur de télévision traite les deux images et il effectue la synthèse de N-images se trouvant entre les deux images données en opérant sur une base ligne d'analyse par ligne d'analyse. Les valves lumineuses CCDLCLV sont chargées avec les N+2 images simulées de la scène photographiée o toutes les images se produisent en même temps et comportent une synchronisation acoustique correcte. La présente invention concerne un système de télévision
stéréoscopique qui utilise une seule largeur de bande de télé-
vision et qui assure une représentation stéréoscopique analogue à une représentation holographique, sans qu'il soit nécessaire aux observateurs de porter des lunettes, le système offrant en outre aux observateurs la possibilité de "vision globale"
d'images spatiales.
Depuis plusieurs décades, on a cherché à reproduire des scènes d'une façon stéréoscopique sans avoir à utiliser des verres placés devant les yeux des observateurs et d'une manière
telle qu'un certain nombre de personnes puissent observer si-
multanément lesdites scènes, sans que cette observation soit
limitée à différentes positions individuelles.
On a trouvé que, en présentant un nombre relativement
grand d'images correspondantes de la scène à observer en ar-
rière d'une fente verticale de sortie ou propagation aérienne formant antenne et engendrée optiquement tout en se déplaçant rapidement, la parallaxe ainsi obtenue empêchait un oeil de chaque observateur de voir ce que l'autre oeil voyait à chaque
instant. La fente de sortie aérienne d'images étant en mouve-
ment, chaque oeil voit une image complète dans un court inter-
valle-de temps. Selon l'invention, on a fait en sorte que cet intervalle rentre dans la période de persistance de vision oculaire pour des observateurs humains. Le cerveau effectue la combinaison des deux images oculaires en formant une seule image stéréoscopique, comme des expériences ont permis de le confirmer. En considérant le système selon l'invention de façon plus détaillée, on peut dire que la perspective vue par un oeil d'un observateur est constituée de lignes verticales distinctes d'informations d'images qui sont enregistrées à des instants distincts. A ces mêmes instants, l'autre oeil de l'observateur voit une perspective complètement différente. La perspective résultante pour les deux yeux est évidemment différente du fait que les yeux ne sont pas en coïncidence spatiale mais sont espacés horizontalement l'un de l'autre.- En considérant l'image comme une entité, on peut dire qu'elle est coupée en
deux à la fois dans le temps et dans l'espace.
La présente invention concerne un procédé de reproduction stéréoscopique de signaux de télévision, caractérisé en ce qu'on effectue la saisie de vues de la scène, on assure la synthèse' des N-vues reçues entre les deux vues précitées, on place N+2
trames ou images complètes sur un ensemble de N+2 vues, on ef-
fectue l'analyse dudit ensemble de vues à l'aide d'un projec-
teur d'analyse comportant une ou plusieurs facettes identiques, on fait en sorte qu'une vue dudit ensemble contienne une trame ou image complète de télévision pendant l'intervalle-d'analyse en faisant intervenir une facette individuelle dudit projecteur d'analyse, on fait en sorte que toutes les vues dudit ensemble progressent jusqu'à la trameou'image complète de télévision suivante pendant la période existant entre des analyses faites -par des facettes adjacentes du projecteur d'analyse, on projette
séquentiellement ledit ensemble de vues sur un écran semi-
spéculaire, on place ledit projecteur d'analyse pendant la projection dans des positions successives sur l'arc d'un cercle de projection, ledit écran ayant un plus grand rayon que celui du cerclede projection, on fait en sorte que ledit
écran assure une dispersion verticale et une réflexion hori-
zontale de la lumière incidente provenant dudit projecteur
d'analyse, on fait en sorte que les faisceaux lumineux réflé-
chis par ledit écran se coupent sur une ligne essentiellement tangente audit cercle de projection, on fait en sorte que le point d'intersection des faisceaux lumineux se déplace le long de ladite ligne, et on fait en sorte que l'intervalle de projection existant entre des analyses par des facettes adjacentes soit compris dans la période de persistance visuelle
d'observateurs.
L'invention concerne également une installation de repro-
duction stéréoscopique de signaux de télévision pour des obser-
vateurs placés en avant d'un écran de télévision, caractériséeen ce qu'elle comprend: une antenne de télévision destinée à recevoir des vues provenant d'une-caméra de télévision de gauche et d'une caméra de télévision de droite, un récepteur pour produire des signaux vidéo destinés à être divisés en trames de télévision de gauche et de droite, un système de synchronisation pour assurer le minutage d'un moteur synchrone relié à un projecteur d'analyse, un moyen pour recevoir un signal de synchronisation pour un corrélateur d'éléments et pour un ensemble de vues, ledit corrélateur d'éléments étant agencé pour synthétiser N-vues de caméra parmi lesdites vues de caméras de gauche et de droite, une lampe fixe pour éclairer ledit ensemble de vues séquentiellement par l'intermédiaire d'organes optiques montés sur chaque facette du projecteur
d'analyse, des moyens pour détecter la variation d'une carac-
téristique d'éléments d'image dans ledit ensemble de vues, des moyens pour diriger lesdites vues de l'ensemble au travers d'organes optiques de projection, lesdits organes optiques de projection étant montés sur le projecteur d'analyse, un écran fixe de vision semi-spéculaire qui sert à recevoir les images projetées et à renvoyer la lumière projetée incidente vers une
fente de sortie ou propagation aérienne se déplaçant transver-
salement.
D'autres avantages et caractéristiques de l'invention se-
ront mis en évidence, dans la suite de la description, donnée
à titre d'exemple non limitatif, en référence aux dessins
annexés dans lesquels:-
la Fig. 1 représente un schéma synoptique d'un mode de réa-
lisation du projecteur/récepteur de télévision stéréoscopique selon l'invention; la Fig. 2 est une vue en plan simplifiée de la géométrie de photographie qui est utilisée pour la photographie de scènes en vue de leur affichage dans le mode de réalisation représenté sur la Fig. 1; la Fig. 3 est une vue en plan simplifiée de la géométrie optique du projecteur/récepteur de télévision stéréoscopique à analyseur optique et écran conforme à la présente invention; la Fig. 3A est une vue en plan simplifiée d'une autre géométrie d'écran qui est utilisé avec l'analyseur optique de la Fig. 3; et la Fig. 4 donne des formes d'ondes de minutage pour une des N+2 vues intervenant dans l'ensemble conforme à la présente invention. Le signal de télévision (TV} produit dans le studio de télévision contient deux canaux parallèles rentrant dans la
même largeur de bande d'un seul canal de télévision standard.
Des signaux provenant de deux caméras de télévision (vues d'extrême gauche et d'extrême droite) sont traités en vue d'une réduction de la largeur de bande, comme dans le système "STRAP" (Simultaneous Transmission and Recovery of Alternating Pictures) qui a été mis au point par la Société CBS Inc. Dans ce système, seules les trames impaires ou paires sont transmises et les trames paires ou impaires respectives sont synthétisées sur le récepteur. Dans le brevet des Etats-Unis d'Amérique No. 4 027 333, on a décrit un système d'émission de télévision en couleur multiplex qui définit en détail ce principe d'émission et de réception. On peut également utiliser d'autres méthodes. Les deux canaux sont traités en parallèle dans le corrélateur d'éléments conforme à la présente invention
pour synthétiser N-positions "intermédiaires" d'une caméra ima-
ginaire de telle sorte que le projecteur/récepteur de télévision stéréoscopique assure l'intégration de N+2 images complètes de télévision en engendrant les vues tridimensionnelles composites
comportant une parallaxe horizontale.
La Fig. 1 est une vue en perspective d'un mode de réalisa-
tion du projecteur/récepteur de télévision stéréoscopique conforme à l'invention et elle met en évidence les composants principaux du système. Sur la Fig. 1, le signal de télévision est reçu par une antenne classique 1 et il est transmis à un récepteur de télévision o le canal HF désiré est sélectionné
et o il se produit une conversion en signaux audio, de synchro-
nisation et vidéo. Un signal audio est dérivé en vue de l'exci-
tation d'un haut-parleur classique. Des signaux de synchronisa-
tion horizontale et de synchronisation verticale sont engendrés
pour commander le minutage des modulateurs de trames de télé-
vision qui interviennent dans des valves lumineuses à cristaux liquides et à dispositifs à couplage de charge (CCDLCLV) faisant partie de l'ensemble 2 et placés sur un arbre de 120 degrés (comme cela a été décrit dans les brevets américains
qui vont être mentionnés dans la suite). Une référence de syn-
chronisation de trames de télévision est produite pour le
diviseur d'images complètes et le corrélateurs d'éléments.
Un signal vidéo provenant du récepteur de télévision est envoyé au diviseur d'images complètes qui sépare les images de télévision d'extrême gauche et d'extrême droite en vue de leur traitement par le corrélateur d'éléments. La théorie
mathématique concernant l'algorithme de traitement du corré-
lateur d'éléments (qui calcule la partie vidéo pour chaque ligne de l'image complète de télévision, pour les N-positions on synthétisées existant entre les positions des caméras d'extrême
gauche et d'extrême droite) sera décrite en référence à la Fig.2.
N+2. lignes vidéo parallèles sont transférées du corrélateur
d'éléments dans les modulateurs de trames de télévision à val-
ves CCDLCLV. En pratique, on peut choisir pour N+2 une valeur égale à 24. Des signaux destinés à assurer le minutage et l'alimentation de l'ensemble stationnaire de valves CCDLCLV plus l'alimentation de la lampe de projection stationnaire 4 sont transférés par l'intermédiaire de fils entre la source et ces composants stationnaires. Un analyseur 5 est relié au moteur synchrone 3 et il tourne à une vitesse de 1800 tr/min
(30 tr/s et en synchronisme avec les impulsions de synchroni-
sation de télévision). L'analyseur 5 est symétrique par rapport à son axe de rotation et il contient un ensemble condenseur à lentilles 6, un miroir 7, un polariseur 8, un ensemble conique fixe de "N+2" miroirs 9, coudés à 90 degrés et répartis sur un arc de 120 degrés correspondant à l'arc dé l'ensemble de valves CCDLCLV 2, un ensemble d'analyse et de projection à
lentilles 10, ainsi qu'un réflecteur asphérique 11.
La lumière émise par la lampe 4 est condensée à l'aide de l'ensemble à lentilles 6, elle est réfléchie symétriquement par un miroir semblable au miroir 7 (représenté sur le côté opposé de l'analyseur), elle traverse un polariseur semblable à 8, puis elle est réfléchie par l'ensemble de valves CCDLCLV 2, puis elle est réfléchie par l'ensemble-des N+2 miroirs 9, puis elle passe au travers de l'ensemble d'analyse et de projection à lentilles 10, pour être ensuite réfléchie par le miroir asphérique il vers l'écran semi-spéculaire et segmentaire 12 qui a été représenté sur la Fig. 3. A partir de-l'écran 12, toute la lumière projetée est concentrée dans une fente verticale de sortie ou propagation aérienne 13, qui se déplace
linéairement, transversalement à la fenêtre de vision imagi-
naire 14, en 1/60 de seconde (c'est-à-dire en un temps égal à une durée d'une trame de télévision), du fait que l'analyseur 5 effectue un demitour en 1/60 de seconde. La fenêtre 14 comporte des coins en diagonale qui sont désignés par les points A et B sur la Fig. -1. La fente de sortie aérienne 13 occupe toute la hauteur de la fenêtre 14, de sorte que la hauteur de fenêtre
est déterminée par l'angle de dispersion verticale de l'écran 12.
Le système projecteur/récepteur de télévision stéréoscopi-
que selon l'invention peut être agencé pour fonctionner cor-
rectement avec un ensemble modulateur d'images de télévision possédant une bonne caractéristique de transmission de lumière et pouvant également assurer une bonne réflexion. Sur la Fig. 2, on a désigné par C1 et C2 les deux caméras
de studio synchronisées qui comportent des axes optiques paral-
lèles et qui sont alignés de façon qu'une ligne d'analyse don-
née pour les deux caméras CI et C2 soit située dans un plan commun pour cette ligne d'analyse. La caméra Ck est une caméra imaginaire dont l'image est synthétisée à partir des vues prises par les caméras C1 et C2. Le problème posé consiste à
mettre au point une formule mathématique permettant de déter-
miner la position d'élément correcte pour un point de scène
arbitraire P correspondant à la caméra imaginaire Ck.
Les définitions suivantes sont données pour les symboles indi-
qués sur la Fig. 2:
P = Point de scène.
D = Espacement entre Ci et C2 (caméras du studio).
C = Point de référence d'origine = caméra de télévision réeLLe (gauche).
k = Distance entre Le point-origine et la caméra imaginaire
arbitraire Ck.
C2 = Caméra de télévision réelle (droite).
Ck = Caméra de télévision imaginaire (arbitraire).
XI = Distance élémentaire pour une image de P dans La caméra CI,
la mesure étant faite à partir du centre-de l'image de caméra.
X2= Identique pour caméra C2.
Xk = Identique pour caméra Ck' On a démontré mathématiquement que la relation entre les
paramètres de la Fig. 2 peut être exprimée par la formule sui-
vante: Xk = XI (1-k/D) + X2 k/D o k/D constitue une valeur connue qui est différente pour
chacune des N-positions intermédiaires de la caméra imaginaire.
Un calcul simple doit être effectué dans le "corrélateur d'élément" (Fig. 1) pour déterminer Xk lorsque X: et X2 sont connus. X2 est établi en fonction d'une adaptation d'éléments de référence correspondant à Xi, en utilisant un codage de teintes, d'intensités et de longueurs de déplacement. Le codage de longueurs de déplacement fait intervenir le nombre d'éléments adjacents situé! sur une ligne d'analyse donnée de C1 et qui présentent des caractéristiques communes de teinte et d'intensité. L'algorithme utilisé pour l'adaptation de la 1.0 ligne de C2 avec la ligne identique de C1 permet de couvrir un secteur de la ligne présentant des caractéristiques-communes
de teinte et d'intensité avec celles trouvées pour CI, en dé-
terminant plusieurs éléments synthétisés adjacents le long de
la même ligne d'analyse commune pour Ck.
La présente invention fait intervenir une "précession" des N+2 images, cette relation étant mise en évidence sur la Fig. 3
(qui est une vue en plan montrant la géométrie de base du sys-
tème de projection). Le projecteur d'analyse P se déplace sur le lieu 20 de rayon r. Sur un rayon 3r, on a représenté l'écran de réflexion 12, qui est formé horizontalement de plusieurs
segments et qui possède une propriété de dispersion verticale.
Cet écran 12 a été décrit de façon plus détaillée dans le bre-
vet des Etats-Unis d'Amérique No. 4 231 642. On a représenté sur la Fig. 3 seulement trois des différents segments de l'écran
dans des positions désignées par a, b et c. Chacun de ces seg-
ments est perpendiculaire à une droite tracée à partir du point 0 sur la ligne d'analyse de fente aérienne 14. La précession est telle que l'axe optique d'origine de la caméra est projeté sur la droite PQ, indépendamment de la position de P le long du cercle d'analyse 20. La ligne PQB assure une-réflexion vers la fente de sortie aérienne S suivant une ligne bS qui est normale à la ligne d'analyse 14. La précession des 24 images dans l'ensemble de valves CCDLCLV 2 par rapport à l'arc des 24 miroirs anguleux 9 de la Fig. l fait en sorte que la structure géométrique de la Fig. 3 soit automatiquement établie pendant
chaque cycle d'analyse.
On a représenté en vue en plan sur la Fig. 3A un autre écran 12a ne comportant pas les segments de la Fig. 3 mais présentant une section droite verticale constante et un centre de courbure 0 ainsi qu'un raylon supérieur au double du rayon r du lieu 20 d'analyse du projecteur (ou bien une valeur
d'environ 4r qui correspond à un compromis correct).
Cet écran possède des caractéristiques identiques à celles qui ont été décrites pour l'écran de la Fig. 5 dans le brevet des
Etats-Unis d'Amérique No. 4 089 597.
Dans le brevet des Etats Unis d'Amérique No. 3 292 491,
on a décrit en détail comment on pouvait effectuer une correc-
tion de lentille pour une projection sur des écrans à forte concavité En ce qui concerne les segments verticaux de l'écran représentéssur la Fig. 3 en a, b et c, des calculs ont montré qu'il fallait faire intervenir un minimum de 226 éléments d'écran ayant une largeur maximale de 9 mm, lesdits éléments pouvant être formés d'acier inoxydable ayant été soumis à un
brossage horizontal.
Une description de l'analyse optique d'images complètes
de télévision adjacentes et de leur mode d'entrelacement pour former la scène stéréoscopique résultante a été donnée en
détail dans le brevet des Etats-Unis d'Amérique No. 4 089 597.
Une analyse ou lecture électronique d'images peut produire dies effets résultants indésirables sur l'oeil si on n'opère pas correctement. Des images d'un film contiennent tous les éléments vidéo en parallèle au moment de l'analyse ou de la lecture mais des images de télévision se produisent sur une base "élément-par-élément". La raison de la sélection des valves CCDLCLV comme moyens de modulation dans l'appareil de télévision stéréoscopique selon l'invention consiste en ce que ces valves ont la propriété de mémoriser jusqu'à une trame, puis de transférer en parallèle la trame complète
de façon que l'atténuation soit la même dans toute la représen-
tation. Dans l'installation de télévision stéréoscopique selon l'invention, une observation de la représentation affichée en cours d'analyse et d'atténuation peut provoquer des effets indésirables sur les yeux de l'observateur du fait que ce qu'il voit correspond à ce qui apparaît sur l'écran pendant la période d'interruption de faisceau de l'analyseur optique. Puisque la vitesse d'analyse correspond à un tour en 1/30 de seconde, un angle de 120 degrés (c'est-à-dire l'arc correspondant à
l'ensemble vidéo de 24 images) est analysé en 1/90 de seconde.
Cela correspond à l'analyse d'une image complète en 1/2160 de seconde, c'est-à-dire 463 microsecondes. Puisque la période de balayage linéaire horizontal est de 63,5 microsecondes, on pourrait analyser seulement environ 7 lignes électroniquement
dans un projecteur de télévision classique alors que l'analy-
seur optique décrit pendant ce temps une image complète du réseau vidéo de 24 images. Pour remédier aux inconvénients d'atténuation non-uniforme d'image et d'analyse partielle, on a adopté, conformément à la présente invention, le principe
d'une mémorisation d'images complètes et d'un transfert ulté-
rieur en parallèle des images vers le réseau d'affichage.
Cela nécessite évidemment que l'analyseur optique soit syn-
chronisé sur le signal de synchronisation de télévision.
On a choisi un moteur synchrone à la place d'un servomoteur
à courant continu à cause de son fonctionnement doux.
On peut prévoir dans l'installation selon l'inventionun certain nombre de facettes d'analyse mais l'intervalle de temps s'écoulant entre les analyses successives d'une trame de télévision doit être de 1/60 de seconde. Une facette nécessite une vitesse d'analyse de rotor de 3600 tr/min, tandis que deux facettes nécessitent une vitesse d'analyse de rotor de 1800 tr/min. A mesure qu'on augmente le nombre de facettes, la vitesse d'analyse du rotor est diminuée
mais la complexité et le coût de la construction augmentent.
On peut adopter en pratique, pour un récepteur de télévision,
un compromis correspondant à deux facettes.
La télévision standard utilise 21 lignes horizontales
pendant une période de suppression verticale = 1334 microse-
condes. La période d'analyse de l'analyseur optique, qui est de 463 microsecondes/trame s'adapte très bien à cette période de suppression naturelle. La Fig. 4 donne les formes d'ondes de minutage du signal vidéo de télévision pour une des N+2 images de modulation. Les signaux de minutage des N+2 images complètes intervenant dans les dispositifs à couplage de charge (CCD) font en sorte que chaque trame vidéo successive de la série de N+2 images complètes en train d'être analysées soit synchronisée dans les valves lumineuses à cristaux liquides (LCLV)
24&28 16
i 1 de façon qu'une trame vidéo complète faisant partie des N+2 trames vidéo pénètre dans sa valve LCLV respective moins de
microsecondes avant l'arrivée du signal d'analyse.
Puisque la totalité des N+2 trames vidêo sont disponibles en parallèle dans les N+2 dispositifs CCD, il ne se pose aucun
problème pour les libérer séquentiellement pendant l'inter-
valle d'analyse de 11,1 millisecondes (ce qui correspond à une période de 1/90 de seconde pour analyser 120 degrés sur une période de 1/30 de seconde) des N+2 trames vidéo et pour commencer ensuite le chargement séquentiel de la trame suivante
dans l'image complète de télévision.
L'analyseur optique peut effectuer l'analyse de l'ensemble de valves LCLV à n'importe quel moment entre la terminaison du transfert d'un dispositif CCD et le début d'un transfert suivant, mais l'instant d'analyse doit être aussi rapproché que possible de l'instant de transfert en vue d'obtenir une image de fort contraste. La constante de temps d'atténuation naturelle d'un cristal liquide provoque une atténuation
graduelle de l'ensemble de l'image.
Lorsqu'un observateur se déplace latéralement par rapport aux images spatiales qui sont produites dans le projecteur/ récepteur de télévision stéréoscopique conforme à l'invention, il obtient une "vision globale" des images comme s'il se déplaçait autour des objets réels d'une scène réelle (de la même façon que pour un hologramme comportant seulement une
parallaxe horizontales.
Une description de l'ensemble de valves CCDLCLV a été
donnée dans le brevet des Etats-Unis d'Amérique No. 4 227 201.
Cet ensemble de valves CCDLCLV peut être divisé en deux sys-
tèmes fondamentaux, à savoir une partie CCD (dispositif à couplage de charge) et une partie LCLV (valve lumineuse à
cristaux liquides). Dans la partie CCD, un signal de télévision-
série est converti en un réseau superficiel vidéo parallèle
se composant de charges placées sur le réseau vidéo proportion-
nellement à la scène de télévision rentrant à l'intérieur de l'image complète produite à ce moment. Dans les brevets des Etats-Unis d'Amérique Nos. 3 763 480 et 3 866 209, on a décrit
respectivement des dispositifs de traitement de données numé-
rique et analogiques et un système d'affichage avec transfert
24828 16
de charges. on fait intervenir un dispositif permettant d'ob-
tenir les charges de surfaces d'un réseau vidéo qui peuvent
être appliquées à une valve LCLV. Dans le brevet des Etats-
Unis d'Amérique No. 3 654 499, on a décrit également une mémoire à couplage de charges comportant des sites de stockage. La partie LCLV d'un dispositif 'de lecture de télévision a été décrite dans le brevet des Etats-Unis d'Amérique No. 3 824 002 et, dans un autre brevet des EtatsUnis d'Amérique No. 4 019 807,
on a décrit une valve lumineuse à cristaux liquides réfléchis-
sants opérant suivant un mode à effet de champ hybride.
Les systèmes photoconducteurs et à introduction d'images vidéo par éclairement externe, qui sont décrits dans les brevets concernant les valves lumineuses LCLV sont remplacés par le
réseau CCD.
On peut ajouter de la couleur à un réseau matriciel d'af-
fichage à cristaux liquides, comme cela a été décrit dans le
brevet des Etats-Unis d'Amérique No. 4 006 968.
Le système de télévision stéréoscopique selon l'invention fonctionne également correctement si la commande de la surface vidéo du modulateur de lumière ne permet pas une atténuation mais conserve, soit une trame complète, soit une image complète, pour une représentation de la scène pendant la période d'analyse optique. Un tel dispositif correspond au relais optique TITUS pour projection de télévision, qui a été décrit dans le brevet des Etats-Unis d'Amérique No. 3 520 589. L'utilisation de ce
dispositif dans le système selon l'invention serait non seule-
ment-coûteuse mais elle augmenterait considérablement le volume, le poids et la puissance de l'appareil par comparaison au
système CCDLCLV.
Il existe d'autres surfaces de représentation d'images, du type à semiconducteurs et tubes qui pourraient être utilisées
pour produire une lumière modulée sur le réseau vidéo en utili-
sant des moyens soit réflectifs soit transmissifs. Un de ces moyens est constitué par les cristaux liquides.
Bien entendu, la présente invention n'est nullement limitée
aux modes de réalisation décrits et représentés; elle est sus-
ceptible de nombreuses variantes accessibles à l'homme de l'art, suivant les applications envisagées et sans que l'on ne s'écarte
de l'esprit de l'invention.
Claims (5)
1.- Procédé de reproduction stéréoscopique de signaux de télévision, caractérisé en ce qu'on effectue la saisie de vues de la scène, on assure la synthèse des N-vues reçues entre les deux vues précitées, on place N+2 trames ou images complètes sur un ensemble de vues à l'aide d'un projecteur d'analyse comportant une ou plusieurs facettes identiques, on fait en sorte qu'une vue dudit ensemble contienne une trame ou image
complète de télévision pendant l'intervalle d'analyse en fai-
sant intervenir une facette individuelle dudit projecteur d'analyse, on fait en sorte que toutes les vues dudit ensemble progressent jusqu'à la trame ou image complète de télévision suivante pendant la période existant entre des analyses faites par des facettes adjacentes du projecteur d'analyse, on projette
séquentiellement ledit ensemble de vues sur un écran semi-
spéculaire, on place ledit projecteur d'analyse pendant la projection dans des positions successives sur l'arc d'un cercle de projection, ledit écran ayant un plus grand rayon que celui du cercle de projection, on fait en sorte que ledit
écran assure une dispersion verticale et une réflexion hori-
zontale de la lumière incidente provenant dudit projecteur
d'analyse, on fait en sorte que les faisceaux lumineux réflé-
chis par ledit écran se coupent sur une ligne essentiellement tangente audit cercle de projection, on fait en sorte que le point d'intersection des faisceaux lumineux se déplace le long de ladite ligne, et on fait en sorte que l'intervalle de projection existant entre des analyses par des facettes adjacentes soit compris dans la période de persistance visuelle d'observateurs.
2.- Installation de reproduction stéréoscopique de signaux de télévision pour des observateurs placés en avant d'un écran de télévision, caractérisée en ce qu'elle comprend: une antenne de télévision (1) destinée à recevoir des vues provenant d'une caméra de télévision de gauche et d'une caméra de télévision de droite, un récepteur pour produire des signaux vidéo destinés à être divisés en trames de télévision de gauche et de droite, un système de synchronisation pour assurer le minutage d'un moteur synchrone (3) relié à un projecteur d'analyse (5), un moyen pour recevoir un signal de synchronisation pour un corrélateur d'éléments et pour un ensemble de vues (2), ledit corrélateur d'éléments étant agencé pour synthétiser N- vues de caméra parmi lesdites vues de caméras de gauche et de droite (C1, C2), une lampe fixe (4) pour éclairer ledit ensemble de vues séquentiellement par l'intermédiaire d'organes optiques montés sur chaque facette (11) du projecteur d'analyse, des
moyens pour détecter la variation d'une caractéristique d'élé-
ments d'image dans ledit ensemble de vues (2), des moyens pour
diriger lesdites vues de l'ensemble au travers d'organes opti-
ques de projection (6, 7), lesdits organes optiques de projec-
tion étant montés sur le projecteur d'analyse (5), un écran (12) fixe de vision semi-spéculaire qui sert à recevoir les images projetées et à renvoyer la lumière projetée incidente vers une fente de sortie-ou propagation aérienne (13) se déplaçant transversalement.
3.- Installation selon la revendication 2, caractérisée en
ce que lesdits moyens pour diriger ledit ensemble vidéo au tra-
vers des organes optiques de projection comprennent un ensemble
de miroirs anguleux (9).
4.- Installation selon la revendication 2 ou 3, caractéri-
sée en ce que ledit écran de vision (12) a une forme concave.
5.- Installation selon la revendication 2, 3 ou 4, carac-
térisée en ce que lesdits moyens pour détecter une variation de caractéristiques d'éléments d'image comprennent un polariseur
de lumière (8) et un dispositif d'analyse (10).
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US06/150,982 US4323920A (en) | 1980-05-19 | 1980-05-19 | Stereoscopic television (unaided with lip sync) on standard bandwidth-method and apparatus |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
FR2482816A1 true FR2482816A1 (fr) | 1981-11-20 |
FR2482816B1 FR2482816B1 (fr) | 1985-03-29 |
Family
ID=22536829
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
FR8106301A Granted FR2482816A1 (fr) | 1980-05-19 | 1981-03-30 | Procede et installation de television stereoscopique |
Country Status (12)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US4323920A (fr) |
JP (1) | JPS5711591A (fr) |
AU (1) | AU546312B2 (fr) |
BE (1) | BE888171A (fr) |
CA (1) | CA1166491A (fr) |
CH (1) | CH644727A5 (fr) |
DE (1) | DE3112548A1 (fr) |
ES (1) | ES500894A0 (fr) |
FR (1) | FR2482816A1 (fr) |
GB (1) | GB2076611B (fr) |
IT (1) | IT1142368B (fr) |
NL (1) | NL8101554A (fr) |
Families Citing this family (16)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS61253993A (ja) * | 1985-05-07 | 1986-11-11 | Nippon Hoso Kyokai <Nhk> | 立体テレビジョン画像信号の伝送方法 |
AU594103B2 (en) * | 1985-12-13 | 1990-03-01 | Charles Lindsay Miller | A method to register scenes in their three dimensions, record and/or transmit these scenes by modulated frequency waves in order to recreate the full three dimensional scene out of a receiving unit |
US4853769A (en) * | 1987-06-16 | 1989-08-01 | Massachusetts Institute Of Technology | Time multiplexed auto-stereoscopic three-dimensional imaging system |
US4934773A (en) * | 1987-07-27 | 1990-06-19 | Reflection Technology, Inc. | Miniature video display system |
US5347644A (en) * | 1992-06-11 | 1994-09-13 | Sedlmayr Steven R | Three-dimensional image display device and systems and methods for implementation thereof |
US5347433A (en) * | 1992-06-11 | 1994-09-13 | Sedlmayr Steven R | Collimated beam of light and systems and methods for implementation thereof |
JP3234075B2 (ja) * | 1993-11-30 | 2001-12-04 | ローム株式会社 | 立体映像再生装置 |
US6437762B1 (en) | 1995-01-11 | 2002-08-20 | William A. Birdwell | Dynamic diffractive optical transform |
WO1997003416A1 (fr) * | 1995-07-10 | 1997-01-30 | Sarnoff Corporation | Procede et systeme pour restituer et combiner des images |
US5877894A (en) * | 1997-12-30 | 1999-03-02 | David B. Liston | System for viewing omnidirectionally projected images |
US6183089B1 (en) | 1998-10-13 | 2001-02-06 | Hossein Tajalli Tehrani | Motion picture, TV and computer 3-D imaging system and method of use |
US6122062A (en) * | 1999-05-03 | 2000-09-19 | Fanuc Robotics North America, Inc. | 3-D camera |
US20020163573A1 (en) * | 2001-04-11 | 2002-11-07 | Bieman Leonard H. | Imaging system |
US6969174B1 (en) * | 2003-03-03 | 2005-11-29 | Sorin Radulescu | Apparatus and method for volumetric image reconstruction of volumetric images |
EP1706702A2 (fr) * | 2003-12-21 | 2006-10-04 | KREMEN, Stanley H. | Systeme et appareil d'enregistrement, transmission et projection d'images en 3d |
US9565426B2 (en) | 2010-11-12 | 2017-02-07 | At&T Intellectual Property I, L.P. | Lip sync error detection and correction |
Family Cites Families (18)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
FR1252668A (fr) * | 1959-12-09 | 1961-02-03 | Perfectionnements apportés aux dispositifs de projection fixe ou animée | |
FR1479284A (fr) * | 1966-01-26 | 1967-05-05 | Electronique & Physique | Relais optique, notamment pour projecteurs de télévision |
US3654499A (en) * | 1970-06-24 | 1972-04-04 | Bell Telephone Labor Inc | Charge coupled memory with storage sites |
US3763480A (en) * | 1971-10-12 | 1973-10-02 | Rca Corp | Digital and analog data handling devices |
US3824002A (en) * | 1972-12-04 | 1974-07-16 | Hughes Aircraft Co | Alternating current liquid crystal light value |
US3866209A (en) * | 1973-06-22 | 1975-02-11 | Rca Corp | Charge-transfer display system |
US3982063A (en) * | 1975-02-03 | 1976-09-21 | Bell Telephone Laboratories, Incorporated | Methods and apparatus for reducing the bandwidth of a video signal |
US4006968A (en) * | 1975-05-02 | 1977-02-08 | Hughes Aircraft Company | Liquid crystal dot color display |
US3976826A (en) * | 1975-05-07 | 1976-08-24 | Western Electric Company, Inc. | Method and apparatus for generating line-by-line picture signal from transformed subpicture information |
NL7512131A (nl) * | 1975-10-16 | 1977-04-19 | Philips Nv | Weergeefinrichting voor drie-dimensionale tele- visie. |
US4027333A (en) * | 1975-12-09 | 1977-05-31 | Cbs Inc. | Multiplex color television transmission system |
US4019807A (en) * | 1976-03-08 | 1977-04-26 | Hughes Aircraft Company | Reflective liquid crystal light valve with hybrid field effect mode |
US4089597A (en) * | 1976-03-11 | 1978-05-16 | Robert Bruce Collender | Stereoscopic motion picture scanning reproduction method and apparatus |
US4113367A (en) * | 1976-09-09 | 1978-09-12 | Ulrich M. Fritzler | Roof reflective polygon scanning apparatus |
US4227201A (en) * | 1979-01-22 | 1980-10-07 | Hughes Aircraft Company | CCD Readout structure for display applications |
US4231642A (en) * | 1979-08-01 | 1980-11-04 | Collender Robert B | Stereoscopic motion picture-circular to linear scan translator-method and apparatus |
US4290083A (en) * | 1979-12-28 | 1981-09-15 | Collender Robert B | Stereoscopic television (unaided) on standard bandwidth-method and apparatus |
AU540347B2 (en) * | 1981-03-12 | 1984-11-15 | Robert B. Collender | Stereoscopic display from standard television signal |
-
1980
- 1980-05-19 US US06/150,982 patent/US4323920A/en not_active Expired - Lifetime
-
1981
- 1981-03-12 AU AU68286/81A patent/AU546312B2/en not_active Ceased
- 1981-03-17 GB GB8108255A patent/GB2076611B/en not_active Expired
- 1981-03-27 CA CA000373999A patent/CA1166491A/fr not_active Expired
- 1981-03-27 IT IT48124/81A patent/IT1142368B/it active
- 1981-03-30 BE BE1/10188A patent/BE888171A/fr not_active IP Right Cessation
- 1981-03-30 CH CH215581A patent/CH644727A5/fr not_active IP Right Cessation
- 1981-03-30 FR FR8106301A patent/FR2482816A1/fr active Granted
- 1981-03-30 DE DE19813112548 patent/DE3112548A1/de active Granted
- 1981-03-30 NL NL8101554A patent/NL8101554A/nl not_active Application Discontinuation
- 1981-03-31 ES ES500894A patent/ES500894A0/es active Granted
- 1981-04-10 JP JP5307481A patent/JPS5711591A/ja active Granted
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
DE3112548C2 (fr) | 1989-02-09 |
AU6828681A (en) | 1981-11-26 |
CH644727A5 (fr) | 1984-08-15 |
DE3112548A1 (de) | 1982-05-19 |
CA1166491A (fr) | 1984-05-01 |
NL8101554A (nl) | 1981-12-16 |
JPS5711591A (en) | 1982-01-21 |
JPH0342559B2 (fr) | 1991-06-27 |
ES8202233A1 (es) | 1982-01-16 |
FR2482816B1 (fr) | 1985-03-29 |
ES500894A0 (es) | 1982-01-16 |
AU546312B2 (en) | 1985-08-29 |
US4323920A (en) | 1982-04-06 |
IT8148124A0 (it) | 1981-03-27 |
IT1142368B (it) | 1986-10-08 |
BE888171A (fr) | 1981-09-30 |
GB2076611B (en) | 1984-06-20 |
GB2076611A (en) | 1981-12-02 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
FR2482816A1 (fr) | Procede et installation de television stereoscopique | |
EP0697160B1 (fr) | Dispositif video autostereosopique | |
CA2253891C (fr) | Dispositif de formation d'une image autostereoscopique et systeme le comprenant | |
Okano et al. | Real-time integral imaging based on extremely high resolution video system | |
EP0305274B1 (fr) | Procédé et installation pour la réalisation d'images en relief | |
KR0180509B1 (ko) | 입체 영상 시스템 | |
JP3744559B2 (ja) | 立体カメラ、立体ディスプレイ、及び、立体映像システム | |
FR2510853A1 (fr) | Systeme de television et moyen transducteur d'image, moyen de visualisation, dispositif pour former un signal video composite et dispositif pour decoder ce signal a y utiliser | |
FR2531252A1 (fr) | Procede d'affichage d'images en relief et dispositif de mise en oeuvre | |
FR2502881A1 (fr) | Procede et installation de reproduction stereoscopique de signaux de television | |
BE1011175A3 (fr) | Procede d'obtention d'images en relief et dispositif pour la mise en oeuvre de ce procede. | |
CN103376726B (zh) | 全息影像的合成系统 | |
US5341168A (en) | Method and system for receiving and transferring images in three dimensions | |
EP0326200B1 (fr) | Caméra de prise de vue de télévision ayant une résolution accrue dans une partie du champ d'image | |
Okano | 3D TV with integral imaging | |
FR2471710A1 (fr) | Procede de transmission opto-electronique d'un original d'image | |
EP4090012B1 (fr) | Systeme de videoconference permettant de reduire un effet de parallaxe associe a la direction du regard d'un utilisateur | |
FR2630835A1 (fr) | Procede de realisation d'images en relief et moyens pour mettre en oeuvre ledit procede | |
FR2675003A1 (fr) | Equipement pour la prise de vue stereoscopique d'images video. | |
US20050057438A1 (en) | Apparatus and method for producing three-dimensional motion picture images | |
KR20030050862A (ko) | 체적영상 획득 방법 및 그 시스템 | |
FR2590040A1 (fr) | Systeme optique et procede pour prise de vues stereoscopiques | |
FR2705009A1 (fr) | Dispositif vidéo autostéréoscopique. | |
FR2606168A1 (fr) | Projecteur de vues stereoscopiques | |
FR2770652A1 (fr) | Dispositif de formation d'une image autostereoscopique avec changement de format et systeme le comprenant |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
ST | Notification of lapse |