La méthode présentée ici a été inspirée par le stéréographe français Alain Derobe. Pratiquement, Alain Derobe travaille grâce à des repères visuels dans les viseurs de chaque caméra. Mais nous avons jugé important de comprendre sur quelles bases théoriques se fondent sa méthode. Nous en avons tiré une méthode simple et efficace disponible dans l’application iphone/ipod Stereographer.
Principe
La méthode se déroule en deux temps:
- Régler l’angulation d’une ou deux caméra afin d’obtenir 6,5cm de décalage maximum sur l’écran final de projection -> On obtient ainsi un maximum de relief sur les fonds sans obliger le spectateur à diverger. Pratiquement, A. Derobe trace un repère sur le dépoli (ou le retour vidéo) qui correspond à 6,5cm en projection finale (Il faut pour cela connaître la taille maximum de l’écran de projection)
- Régler ensuite l’écartement entre les deux caméras afin de définir l’emplacement du plan écran. Pratiquement A. Derobe place physiquement dans le décor un repère à la distance du plan stéréo désirée et aligne les croix centrales de chaque viseur sur ce repère. Nous verrons plus loin qu’il est facile de calculer l’entraxe en fonction de la distance du plan stéréo désirée.
Explication en vidéo
Démonstration et formules mathématiques
1. Calcule de l’angulation en fonction des fonds
Superposons parfaitement les caméras Gauche et Droite: les deux images sont identiques. En angulant les caméras, nous induisons un décalage z entre deux points homologues d’un point O situé à n’importe quelle distance p de la caméra. Attention: ceci est uniquement valable si O est placé au centre de l’image! (plus d’info… voir: courbure du plan stéréo…).
L’entraxe entre les deux caméras étant nulle, le plan stéréo se situe à une distance nulle: toute l’image est reproduite en profondeur (plus le sujet est éloigné plus sa reproduction entre les images G et D est grande, donc plus il sera reproduit en arrière de l’écran).
Selon la démonstration géométrique ci-dessous nous pouvons déduire l’angulation α totale en fonction de la focale f et du rapport de magnification M:
.α = ArcTang ((Z/M)/f)
Dans la plupart des cas, on choisira Z= 6.5cm . En angulant de cette manière on s’assure que le décalage maximum autorisé en projection ne sera pas dépassé quelque soit l’entraxe qu’on appliquera ensuite. Nous ne modifierons plus l’angulation calculée par la suite.
f: focale de prise de vue
z: décalage de deux points homologues sur le capteur de prise de vue
Z: décalage de deux points homologues sur l’écran final de projection
l: largeur du capteur de prise de vue
L: largeur de l’écran final de projection
M: rapport de magnification (L /l)
Explication géométrique en vidéo:
2. Calcule de l’entraxe permettant de réaligner le plan écran à la distance désirée
Nous voulons maintenant placer le plan stéréo à une distance p; nous allons modifier l’entraxe t entre les deux caméras en gardant l’angulation calculée plus haut.
Selon la démonstration géométrique ci-dessous, nous pouvons calculer l’entraxe t grâce à la formule suivante:
t=Tangα * p
Démonstration géométriques en vidéo:
Remarque:
En appliquant l’entraxe t calculée grâce à la formule ci-dessus, le plan stéréo sera reproduit à une distance p de la caméra. Nous remarquerons que plus p est grand, plus l’entraxe t devra être importante.
Contrôler les jaillissements
« Un point situé à une fraction de la distance du plan stéréo mesurée à partir du point noeaudal sera reproduit en projection avec un effet spatial de l’unité soustraite de cette même fraction. »
Grâce à cette règle simple, on peut contrôler l’effet spatial en fonction du plan stéréo indépendamment de la focale, de l’angulation et de l’entraxe.
Exemple pratique:
En appliquant la méthode Derobe, on place le plan stéréo à 5m. On désire ne pas dépasser 1/4 d’effet spatial
On peut donc calculer la distance minimum des premiers plan à: 5m * (1-1/4) = 3,75m
Démonstration géométrique en vidéo (pour un effet spatial de 1/2)
Avantages et inconvénients de la méthode
Avantages:
- Le fait que l’angulation des caméras ne varie pas en cours de plan permet d’utiliser un 3D-Rig avec une angulation fixe (sauf si l’on utilise un zoom).
- La Méthode Derobe offre l’assurance de ne jamais dépasser 6.5cm de décalage mais ne maximise pas toujours la profondeur de relief.
- Pas besoin de connaître la distance des fonds pour le calcul.
Inconvénients
- Tout comme la méthode traditionnelle, la méthode présentée ici ne prend pas en compte la courbure du plan stéréo (en savoir plus…) qui peut être gênant dans certains cas.
- L’angulation peut déformer l’espace reproduit (courbure du plan stéréo). En savoir plus…
- L’angulation peut compliquer les travaux de compositing.