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Un inventeur français, Pierre Allio, a repris les principes inventés par Maurice Bonnet pour la photographie et rendu opérationnel un système de télévision relief sans lunette.

La télévision en relief sans lunette s’obtient en plaçant à la surface de l’écran regardé, un réseau de micro-lentilles, dit réseau lenticulaire. L’image projetée derrière le réseau doit être composée de micro-images imbriquées représentant la scène filmée sous des points de vue différents. L’observateur, s’il se place sur une des bonnes positions par rapport à l’écran, voit avec chaque œil, au travers de chaque lentille,des pixels différents. Sur chaque œil se reconstitue une image complète différente. Cet ingénieux dispositif a été inventé pour la photographie par Maurice Bonnet sous forme de lentilles cylindriques.

Sculpteur de formation, Pierre Allio a adapté l’idée en 1987 à la télévision numérique et grâce à toute une série d’innovations qui vont de la prise de vue à la restitution en passant par l’encodage, il est en mesure aujourd’hui de commercialiser une solution opérationnelle. Le résultat est assez bluffant. Sans équipement à se mettre sur le nez, le spectateur en se déplaçant voit apparaître soudainement sur l’écran un relief de bonne qualité.

La prise de vue

Une des innovations apportée par Pierre Allio consiste à utiliser quatre points de vue au lieu de deux, ce qui donne par permutation trois paires de vues stéréoscopiques possibles. En effet, un des défauts de la vision par réseau lenticulaire est que le spectateur doit chercher devant l’écran une position qui lui donne le relief. Avec un système à quatre points de vue, les spectateurs en se déplaçant ont trois positions successives correctes pour une incorrecte.

Pour ne pas multiplier les caméras de prise de vue, Pierre Allio a mis au point un système de bloc optique placé en frontal d’une caméra. Ce bloc est étudié pour que quatre images prises sous des angles horizontaux légèrement différents soient enregistrées sur une seule caméra. Le gain en coût et en légèreté est appréciable. Les images obtenues sont en quart de définition mais la restitution en relief améliore l’impression apparente finale de définition. Comme la scène complète est focalisée par le bloc optique à quelques centimètres de la caméra, la focale réelle nécessaire est très courte. L’image finale résultante est nette sur du premier plan à l’infini. Le système peut être adapté à tous types de caméras ou d’appareils photographiques à condition de refaire un bloc optique spécifique. En revanche, le réglage du relief (écartement des prises de vue et convergence des mires) est figé pour chaque bloc donné. Il ne peut pas être modifié lors de la prise de vue.

La projection

Les pixels des images obtenues par prise de vue ou par calcul en images de synthèse sont permutés par logiciel par lignes verticales entières d’un pixel d’épaisseur. Afin d’augmenter la définition apparente, comme un pixel est dissocié sur l’écran vidéo en trois phosphores rouge, vert et bleu, l’algorithme associe à chaque phosphore un point de vue différent. Une lentille du réseau lenticulaire correspond alors à quatre phosphores. S’il n’y avait pas de séparation en composantes de couleurs par les phosphores, une lentille correspondrait à douze phosphores et le réseau serait plus grossier. Une autre astuce, elle aussi brevetée, est de séparer le calcul de la luminance et celui de la chrominance. La luminance associée à chaque phosphore peut alors être sur-échantillonée. La réussite d’une installation de ce type dépend de la précision du réseau fabriqué. Le pas de construction des réseaux réalisés par la société de Pierre Allio, APLM, doit être très précis, de l’ordre de un à deux microns pour un écran de 50 pouces.

En phase de commercialisation

Pierre Allio, après plusieurs années de recherche, a procédé à plusieurs améliorations qui rendent son procédé séduisant et commercialisable. Non seulement, Pierre Allio a mis au point un réseau fonctionnant pour un écran de 50 pouces mais il est capable de fabriquer ses réseaux entièrement en verre depuis mars dernier. Le réseau lenticulaire qui se présente comme une feuille semi-rigide s’adapte à tout écran suffisamment plat. Une commercialisation à grande échelle peut enfin être envisagée. Enfin, les images informatiques interpolées et mixées peuvent être servies en temps réel en haute définition par le Stereodisk inventé par Edouard della Faille de System3d.

L’alioscopie se prête bien à des attractions où de nombreux spectateurs sont de passage, par exemple dans un lieu public ou une exposition, où ils ne peuvent pas être équipés tous de lunettes. Mais il est nécessaire dans ce cas de guider les spectateurs pour qu’ils stationnent à une distance précise de l’écran. Ce système projeté sur un écran de 50 pouces a été utilisé par Aasterion Productions pour le stand Citroën au salon de Genève dernier.

Par ailleurs, des licences ont été vendues pour des applications spécifiques à plusieurs industriels, France Telecom pour des téléconférences temps réel, à la DGA pour de la télé-opération pour de la robotique mobile terrestre militaire et à Sextant Avionique. A titre indicatif, l’équipement nécessaire pour équiper un écran de 50 pouces est vendu environ 15 500 Euros (100 KF) à rajouter au prix de l'écran, pour un 15 pouces 3 000 Euros (20 KF), auquel il faut rajouter environ 7 500 Euros (50 KF) de logiciel. Le stéreodisk, quant à lui, est commercialisé à environ 14 500 Euros (95 KF).

Pour en savoir plus :
Pierre Allio – www.alioscopy.com

Pierre Allio , APLM

Comment fait-on lorsqu’on est inventeur indépendant pour déposer onze brevets ?

Votre système de prise de vue est en effet très léger à mettre en œuvre mais les images enregistrées sont en quart de définition, est-ce suffisant ?