Présentation d'un procédé et appel à projet:
Créer de la vidéo en stéréoscopie avec des sources 3D et images réelles .
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SOMMAIRE

 

 

 

Le sujet est la production de vidéos en stéréoscopie aussi appelée « vidéo 3D », ou « vidéo en relief ».

Il est possible de produire de la vidéo à partir de différentes sources.
Premier cas, produire de la vidéo en stéréoscopie à partir d'une scène 3D est simple. Vite résumé, il suffit de créer une deuxième caméra, chacune correspondant à un oeil. Tout se passe dans l'ordinateur, seul le mode de projection diffère. La solution la plus courante est l'anaglyphe utilisés dans cette page pour présenter des images extraites des essais vidéo.
 

 

Essai n°1 : superposition du réel et de la 3D



Sur cette version anaglyphe de l'image on peut distinguer la position du plan de fusion : la zone les franges rouge et bleu de l'anaglyphe devient nul. De part et d'autre de cette limite de l’image, les objets sont jaillissants ou au contraire perçus en retrait du plan de l'écran.

 

 

 

Deuxième cas, produire de la vidéo en stéréoscopie en filmant le monde réel ne pose pas de problème mais demande un matériel spécifique.

Troisième cas, celui qui nous intéresse consiste à combiner les deux cas précédents. C'est-à-dire à produire de la vidéo en stéréoscopie avec comme source à la fois le monde réel et le monde 3D. Ce cas présente une difficulté particulière. Les deux espaces, celui des images réelles et celui des images 3D doivent être parfaitement superposés du point de vue de la géométrie.

Dans la vie de tous les jours, au cinéma et la télévision dans les magazines les graphistes mélangent des sources photographiques et des sources 3D. Ils superposent des calques en veillant à la cohérence visuelle de la perspective.

Mais dans le sujet qui nous intéresse, la création d’images en stéréoscopie, la géométrie de l'espace est révélé par la vision binoculaire (stéréoscopique) et les assemblages approximatifs ne sont pas acceptables.

Cette page présente donc un procédé qui facilite la superposition des espaces de plusieurs sources graphiques. Les caractéristiques, les avantages et limitations sont détaillés ainsi que 3 exemples dont les vidéos peuvent être téléchargées.

 

Essai n°1 : superposition du réel et de la 3D

La géométrie de la table est utilisée pour le calage entre la 3D et le réel. La ligne jaune correspondant au bord de la table est un modèle 3D au dimension de la table.

Images anaglyphes à voir avec des lunettes rouge-cian

Remarque:
Les objets 3D en gris-beige sont là comme repère dans l'espace simplement posés dans la scène réelle, sans éclairage, ni ombre, ni cache.

 

Essai n°2 : Maquette (3D) de la cathédrale 1/100 posée sur une table

 

 

 

Description de la solution

Le solution présentée ici offre l'avantage d’être relativement économique car l'essentiel se passe dans l'ordinateur. Les moyens matériels mis en oeuvre sont restreints. En contrepartie elle présente des limitations décrites plus loin.
Cette solution permet de superposer dans un même espace différentes sources graphique: celui des images réelles, celui des images de synthèse, celui d'une source dessin, peinture, maquette ou d'une seconde source d'images réelles par exemple des personnages filmés sur fond bleu.

 

Caractéristiques des vidéos produites

  • Les variations de focal de la caméra sont libres et affranchies des limites liées aux optiques.

  • Les mouvements de type panoramique sont possibles dans toutes les directions (360° par 360°).

  • Le déplacement "travelling" de la caméra est impossible.

  • Les images réelles sont de type photographiques, c'est-à-dire figées.

Inconvénients

  • L'impossibilité de travelling est une vraie limitation de ce procédé. Cependant la stéréoscopie apporte les informations « reliefs » que le travelling apporte habituellement.

  • Les images réelles inanimées peuvent être ré-animées en post-production, par exemple : mouvement d'arbres, mouvements de l'eau, personnages filmés sur fond bleu, etc.

Cependant rien n’oblige à réaliser toutes les séquences avec ce procédé. Ainsi les travellings peuvent être réalisés en pure 3D ou en capture réelle stéréo classique.

Avantages

  • Ce procédé ne nécessite pas de caméra stéréoscopique. Les images réelles sont capturées avec un appareil photo numérique puis traitées.

  • Ce procédé permet de créer une vidéo dans tous les formats y compris les plus riches.

  • Ce procédé est léger en termes de tournage et il simplifie la post-production.

 

A droite, Essai n°2 : Maquette (3D) de la cathédrale 1/100 posée sur une table

La maquette est en 3D à l’échelle 1/100 inséré dans l’environnement réel du bureau.
Images anaglyphes à voir avec des lunettes rouge-cian

Remarque
La fin de la séquence "Essai 2" est désagrable malgré l’animation de la convergence.
Ce cadrage très rapproché est difficile à ajuster mais le point de vue était imposé par le point de départ de la séquence « Essai 3 ».

 

 

 
 

 

A droite: Essai n°3 : Echaffaudage reproduisant la façade posé devant la  cathédrale

Le même objet, la maquette est utilisé à deux échelles différentes dans les deux essais.
Pour l’essai 2 la base entre l’oeuil gauche et le droit est de 100 mm pour un objet de 1400 mm. Le rapport = 14

Pour l’essai 3 la base entre l’oeuil gauche et le droit est de 300 mm pour un objet de 1400 x100 mm. Le rapport = 466

Le but est de vérifier l’utilité de la base pour donner une échelle dans une vue en stéréoscopie. (Une perspective classique n’a pas d’échelle par elle-même.)

Remarque:
Le callage approximatif entre l'échaffaudage et la cathédrale est du à l'absence de modèle de la cathédrale.

 

Les applications possibles de cette solution

Ces essais ont été guidée par la curiosité technique,  l'étude marketing reste à faire. Cependant nous imaginons que cette solution présente un intérêt dans les cas suivants :

Présentation de projets immersives

Grâce à la stéréoscopie et à une projection sur un grand écran, vous plongez les spectateurs dans l'environnement. L'effet d'immersion augmente le ressenti et facilite les comparaisons avec les expériences que chacun a en mémoire.

Présentation de monuments historiques

En complément de la visite réelle d'un monument, cette technique permettrait de montrer en film ce que les visiteurs ne peuvent pas voir directement.
Imaginez la fabuleuse visite de la flèche de la cathédrale de Strasbourg ! 
Et celle –ci dans la tempête, sous la neige ou la nuit avec ou sans lune.
Le procédé permet des raccord dans le mouvement en stéréoscopie de prises de vue décalées dans le temps (jour nuit).
La superposition d'images de synthèse avec les images réelles permettrait d’en présenter des versions antérieures et, ou d’y ajouter une part de fiction historique ou non.

 

Recherche de projets autour d'un monument?

Une étape importante serait l’étude de faisabilité d'un projet.

Vous avez la responsabilité d'un monument ?

Vous êtes curieux de la manière dont ce média permet la mise en valeur d’un monument ?

Vous pensez qu'un film peut aussi participer à la vitrine Internet d'un monument ?

C’est le moment. Les solutions de projection en stéréoscopie se vulgarisent avec la multiplication des salles de cinéma équipées en numérique et la possibilité d'équiper de petites salles dédiées à un monument ou une exposition.

Dans l’attente d’en parler. Contact : Laurent Garczynski, Novo

 

Sur le web

Ci-dessous deux articles récents du web qui évoquent la difficulté et de l’intérêt de vouloir associer dans une même séquence en relief des sources graphiques réelles et virtuelles (3D).

Le studio AmaK

Vous trouverez dans cette fiche présentant la réalisation d’Héros de Nîmes » quelques éléments sur les difficultés de la post-production et la nécessité d’inventer de nouvelles méthodes.
 « Une postproduction à la limite de l’expérimentation :
Le pari technique le plus délicat résidait dans la réalisation de plans truqués associant du tournage d’acteur sur fond vert, des reconstitutions numériques 3D et des FX, le tout en relief. En plus du travail de trucage déjà complexe en cinéma traditionnel, la difficulté se trouvait multipliée par la réalisation stéréoscopique.

Le contrôle des focales et des positions entre les caméras réelles et virtuelles est doublé par rapport à un trucage standard. D’autres facteurs, comme l’écart d’oeil et la convergence, spécifiques au relief, viennent compliquer le travail de superposition entre tournage réel et virtuel. Il ne s’agit plus de truquer des images, mais de superposer des espaces… Un grand nombre de techniques de trucage se révèlent inefficaces et les méthodes doivent être réinventées… »
http://www.amak.fr/htm/fiches_projets/heros.html

Sylvain Grain

Son mémoire de master dresse un panorama de l’état de l’art en image en relief. Dans sa conclusion il évoque « La rencontre entre la prise de vue réelle en relief et la 3D » qui « présente notamment un intérêt créatif important en remettant en question les méthodes et techniques actuelles d’effets visuels et de post-production dont l’adaptation à la stéréoscopie reste encore à approfondir ».
http://mondaia.free.fr/FR/mondaia_FR.htm

 

Et un article US,
Stereo Vision Entertainment Inc

About Stereo Vision Located in Van Nuys, California, Stereo Vision Entertainment Inc. (stereovision.com) is a film production company focused exclusively on high quality, low cost, next generation 3D feature films. Responding to the incredible growth of digital projection 3D theater system worldwide, and the exploding demand for polarized 3D feature films,Stereo Vision has for several years, been developing an exciting slate of commercial 3D feature films. Led by a management team that includes Chairman and Chief Production Officer Douglas Schwartz, creator and executive producer of "Baywatch," the world's most watched television series in history, and Chief Financial Officer, Goldman Sachs veteran Theodore Botts, Stereo Vision intends to produce and release at least fifteen 3D feature films over the next 5 years. Capitalizing on its long-standing studio relationships, Stereo Vision is uniquely positioned to be a significant player in future of the 3D motion picture industry.

Stereo Vision Entertainment, Inc., Los Angeles, Jack Honour, 818-909-7911 Copyright Business Wire 2008

 

Novo et la stéréo

La vision en stéréo éveille la curiosité depuis les balbutiements de la photographie. En découvrant la 3D en 1995 la démarche a été identique en s'empressant d'expérimenter la vision stéréoscopique avec ce nouvel outil. La 3D offre l'avantage de pouvoir multiplier les expériences en s'affranchissant des contraintes matérielles. Depuis la page consacrée à la stéréoscopie est la plus visitée du site. Elle passe en revue différentes techniques : livre papier en stéréo, image panoramique en stéréo, etc. Ouvrir la page.
Cependant il faut constater la quasi absence de projets commerciaux.
Indépendamment de la question de la stéréoscopie, la superposition des espaces 3D et images réelles est au centre du savoir faire développé depuis 1995 par Novo.

 

Télécharger les vidéos

Pour visualiser la séquence avec la technologie stéréo de votre choix, ce lien vous permet de télécharger une archive .rar contenant deux vidéos .avi, la gauche et la droite.

Cliquer pour télécharger la vidéo Essai 2

Cliquer pour télécharger la vidéo Essai 3

Remarque
Encodage directement réalisé avec le lecteur de RAM de 3D Studio Max.
Pour jouer les vidéos, vous pouvez utiliser le lecteur « Stereoscopic Player » gratuit et performant téléchargeable sur: http://www.3dtv.at/Products/Index_en.aspx

 

 
         

 

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