Lenticulaire et autostéréoscopie

Séance du 10/10/2018, avec complément apportés suite à la séance

En introduction on présente rapidement les trois familles de méthodes pour voir en relief et leurs implications en matière de confort, de ressenti et de sociabilité.
Le cœur du sujet porte sur les diverses déclinaisons de lenticulaires, à multivues et à 2 vues, en impression et sur écran.
Enfin on s'intéresse au passage d'une paire stéréoscopique à un lenticulaire multi-vues, en signalant l'avatar "gif animé" pour écran 2D.

Trois familles de méthodes pour voir en relief et leurs implications

1) les images sont présentées séparément (stéréoscopes et dispositifs similaires)
2) les images sont superposées et des lunettes individuelles les séparent (et dispositifs similaires)
3) le lenticulaire, sans lunette ni stéréoscope.

Ces méthodes se distinguent non seulement par les dispositifs techniques mais aussi par le confort, le ressenti et les relations avec l’environnement.

La présentation des images gauche et droite séparément correspond aux stéréoscopes de Holmes (mexicain pour carte), de Brewster (pour plaques de verre), et à toutes les visionneuses à lentille (pour diapositives, binocle Homido pour smartphone, …), ou prisme (Loreo pour écran), à miroirs, casques de VR. J’y rattache la vision libre croisée ou parallèle.

Souvent le dispositif permet un réglage avant/arrière, et en écartement… Il n’est pas gênant d’avoir un champ un peu différent entre la droite et la gauche : l’œil gauche voit plus de choses à gauche que l’œil droit, et symétriquement, comme dans la vision réelle.

C’est une vision individuelle, une seule personne voit l’image. Mais les dispositifs se distinguent par la possibilité d’interaction de petit groupe, (on peut se passer le stéréoscope et/ou les images – ex : mexicain) ou une expérience strictement individuelle avec le casque de VR qui vous isole. Inversement, l’effet d’immersion est plus ou moins fort.

La superposition des images et vision avec des lunettes a aussi de multiples variantes. La superposition se fait par les fréquences de couleurs (anaglyphes, Omega), la polarisation, l’alternance extrêmement rapide, avec une diversité de matériel : écran électronique (TV3D, smartphone), ou projecteur(s) avec écran particulier ou non; les lunettes sont nécessaires et toujours spécifiques au procédé.

On perd en effet d’immersion avec la perception nette de la fenêtre ; l’œil gauche voit plus de choses à droite que l’œil droit et symétriquement (sinon il y a « violation de fenêtre », et l’adaptation de plaques de verre pour une vision de ce type conduit à un rognage nécessaire en largeur). Selon la largeur de la surface d’affichage il faut faire attention à la déviation maximum admissible. Cela permet naturellement la vision collective.

Le lenticulaire supprime le stéréoscope et les lunettes, c’est l’autostéréoscopie pour les écrans de smartphone ou l’image imprimée depuis les splendides tableaux de Henri Clément et Christian Gimel  jusqu'à des gadgets (d’autre méthodes ont été explorées : barrière de parallaxe, cyclo-stéréoscope),

Le lenticulaire et la question : 2 vues ou multi-vues.

Voilà 2 présentations du lenticulaire qui correspondent justement à 2 variantes importantes :

Lenticulaires à 2 vues

Lenticulaire multi-vues, extension du précédent système , extrait du site d'un fournisseur de réseau lenticulaire  dplenticular.com :

Multi-vues : un spectateur à un instant donné ne voit que 2 vues, la paire sélectionnée dépend de la distance et de l’angle. Quand on se déplace un peu, on a un effet de tourner autour, (avant saut)

A 2 vues : nécessite d'ajuster la distance et l’angle pour éviter un effet de fantôme ; l'image saute pour un petit déplacement de la tête.

Comparaison des 2 systèmes par Pop3dArt (d'après traduction de  https://www.pop3dart.com/stereo-versus-multi)

Henri Clément compare ainsi les 2 approches :

                A/ Le lenticulaire 2 vues. On prend les deux images telles, et on fait un lenticulaire directement.
Avantage : quand on est exactement au bon endroit, on voit parfaitement l’image en relief, et avec le relief complet d’origine de la paire.
Inconvénient : il faut se placer exactement au bon endroit. Si l’on se déplace un tant soit peu, ce n’est plus bon, on voit une image double, puis une image en relief inversé …
Donc c’est un gros inconvénient. Pour ma part je trouve cela insupportable.
                Pour ceux qui supportent, c’est moins cher, par ce que l’on lance le tirage directement.

                B/ Le lenticulaire multi-vues : là, on a beaucoup plus de confort....[car on a ] une séquence stéréoscopique continue.

Les Lenticulaires vus au club

Le lenticulaire nous évoque d’abord les très belles réalisations d’Henri Clément qui avait fait une conférence au Lorem en 2013 et nous avait accueilli dans son atelier parisien il y a un an. Ce sont aussi les portraits de Christian Gimel, bien connu du groupe régional Franco-Suisse, portraits pour lesquels il invente moult « bricolages » de prises de vue. Sans oublier quelques réalisations de Christian Garnier en Aquitaine.

Ce sont d’autres productions imprimées qui ont été présentées dans la séance du 1/10/2018.
Pierre Meindre nous a fait profiter de son impressionnante collection de cartes lenticulaires, d’origines diverses et très souvent excellentes.
Pierre Parreaux a montré des lenticulaires issus d’un procédé de chambre très spéciale où un film argentique est impressionné directement en lenticulaire.
François Lagarde a montré un lenticulaire qu’il a fait réaliser à partir de l’extrapolation d’une paire stéréo.

La plupart des lenticulaire correspondent à une impression sur papier (épais ou autre support) sur lequel on colle le réseau lenticulaire.
Il existe une technique d'impression directe au verso du réseau lenticulaire lui même ; cela donne un effet de transparence très intéressant.

Les écrans autostéréoscopiques, sont le plus souvent basé sur des réseaux lenticulaires.

Le système Alioscopy  (http://www.alioscopy.com/ ) repose sur l’interpolation en temps réel d’un vidéo 3D (2 images gauche / droite) pour présenter 8 vues sur un écran lenticulaire ; des membres du SCF avaient  pu visiter la salle de démonstration.

Mais la plupart des dispositifs n’utilisent que les 2 vues. Des smartphones et une tablette, munis d’un simple réseau à 2 vues, ont été montrés en séance. 

Cependant cela peut générer un saut de l’image pour un léger mouvement de tête. La parade est le suivi des yeux (eye-tracking) du spectateur (unique), dispositif implanté dans plusieurs appareils,. Pascal Morin a montré son micro-ordinateur portable équipé en ce sens (modèle Qosmio rariSmartphone 3D ELEPHON P8 ssime). Pierre Meindre a montré son smartphone Elephone P8 3D (cf. Lettre 1007 Janvier 2018, page 14 ; le eye-tracking nécessite une appli dédiée).

Sources des images par prise de vues multiples

• En argentique, le Nimslo à 4 objectifs est apparu en 1980. Et dans le bulletin 901 (Avril-mai-juin 2007 page 10-11) Pierre Parreaux et Olivier Cahen annoncent : "4D Magic / Snap 3D : cinq vues argentiques pour lenticulaire ; deux mastodontes à cinq objectifs reprennent en pros le flambeau du Nimslo ... et nous (re)disposons enfin, avec Snap 3D à Toronto, d’un laboratoire lenticulaire de confiance..."
  
  
• Multi-caméras de Henri Clément, voir Lettre 1005 novembre 2017, page  15.

Cela permet une prise de vue synchronisée. Le nombre d’appareils est relativement limité, une dizaine, avec bien sûr un système de déclenchement simultané.
La batterie d’appareils photo est sur un support légèrement incurvé, les appareils sont précisément orientés vers un même point focal du sujet.
Ensuite le nombre d’images est multiplié par interpolation, on passe ainsi de 10 à 19 images puis à 37 avec une deuxième série d’interpolations.
Évidemment le résultat des interpolations est soigneusement vérifié par l’artiste.

• Prise de vue en rafale (variante : filmer en vidéo), l’appareil se déplaçant sur un rail (variante : le sujet est sur un plateau tournant).

Henri Clément (Lettre 1005 novembre 2017, page 15) ; les appareils sont précisément orientés vers un même point focal du sujet avec car l’appareil photo tourne légèrement en se déplaçant.

Christian Gimel multiplie ses "bricolages", (cf. Lettre 943 Sepembre 2011, page 16),
Le système « violon »où ill déplace manuellement un appareil sur une barre qu’il tient sur son bras et, pendant le déplacement, l’appareil filme en vidéo.
Le rail "Bamako 8", la rotation l'appareil est contrôlée par moteur au cours du déplacement du chariot par moteur
Plateau tournant et appareil fixe ; (cf. Lettre 1013 Septembre 2018, page 14) Au festival 3D de Lutry, Christian Gimel  a exposé des portraits réalisés au moyen d’un plateau tournant et d’un appareil fixe, en rafale ; il demande simplement au modèle de ne pas bouger et de suivre l’appareil des yeux... 

Création  des vues intermédiaires à partir d’une paire stéréo.

Deux réalisations d’un lenticulaire multivues à partir d’un couple stéréo ont été réalisés d’un côté par Henri Clément pour André Marent et de l’autre par Jean-Marc Hénault avec Pop3Dart.com pour François Lagarde (résultat vu en séance.).

Cas du lenticulaire réalisé par  Henri Clément pour André Marent :

Henri Clément interpole les images prises avec sa batterie de 10 appareils pour en obtenir 39. Cela a donné l'idée de s'adresser à lui pour répondre à une demande ponctuelle, afin de réaliser un lenticulaire à partir d'une paire stéréo.

Remarque de Henri Clément : "Je suis au maximum de ce que l’on peut tirer comme relief à partir de la paire fournie, mais malgré un angle de vision très étroit de 12°, je trouve le relief très faible.
Il faut dire que le relief de la paire est lui-même très faible, nous aurions supporté une plus grande base stéréoscopique."

Commentaire d'André Marent - extraits : "Suite au tirage lenticulaire d'Henri Clément. La taille 210 x 150 mm hors tout, un encadrement blanc de 10 mm....
Pour moi, l’endroit pour ressentir l’effet stéréo est un peu difficile à trouver par contre je suis très agréablement surpris de constater qu’aucune ‘jointure’ ou ‘dépassement’ vient troubler le résultat final de l’ensemble...
Sur 'l'amplitude' du relief, il me semble plus faible. Henri Clément à une explication: il trouve que mon couple à un relief assez faible au départ. Le réseau utilisé, des lignes de 0,42 mm avec une création de 10 points de vus intermédiaires......Un max d'après lui...
Pour mon compte, je suis très satisfait; c'est une première. L'ensemble de la restitution ne présente à ma vue aucun 'chevauchement ou manque'. Il est de ce fait parfait sur l'ensemble de la restitution.La participation des frais très correct.
Ce sera surement un <plus> pour ma petite prestation au mois d'octobre: Voir du relief sans lunette ?

Cas du lenticulaire réalisé par  Jean Marc Hénault et Pop3Dart pour François Lagarde.

Il y a eu 2 étapes : l’obtention de 12 ou 24 vues à partir du couple initial, réalisé par Jean-Marc Hénault, la réalisation du Lenticulaire à partir de cette série de vues par la société Pop3Dart de Yitzhak Weissman
On a chois un couple avec une base plutôt grande par rapport à un couple "normal".
Le résultat a été vu en séance avec 2 formats. On verra ci-dessous une présentation de la série d'images en gif animé.

La discussion avec les deux intervenants met en évidence deux points essentiels :
d'une part, la définition même des vues multiples (angles, nombres) doit être cohérente avec le réseau lenticulaire visé (taille et densité du réseau),
d'autre part la réalisation des différentes vues a nécessité une intervention humaine d’où le prix de cette étape.

Jean-Marc Hénault souligne qu'il ne suffit pas de commander une conversion "multi séquences" pour que cela colle avec tous les types de réseaux.
Un budget relief "Top" selon le réseau et la conversion nécessaire avec une parallaxe angulaire adaptée, nécessite une cohérence technique entre les différents paramètres...
L'envoi direct de fichiers à "Pop3dart" sans ce partenariat de précision donnera un résultat, mais pas "top" dans le positionnement des plans extrêmes
(analogues du "Pip" plan initial possible et de "Pup" plan ultime possible de la prise de vue)

Dans un document (Henri_Clement_Courrier_27_10_18.pdf), Henri Clément expose ce qu'il se passe avec le type de réseau qu'il préconise en fonction de la distance d'observation (et il indique "on a intérêt à avoir à la source une paire avec un fort relief, une base stéréoscopique bien plus forte que ce que vous avez l’habitude de pratiquer).
Par ailleurs lorsqu'on "fabrique numériquement des images de points de vus intermédiaires entre les deux sources de départ ... c’est une opération que l’on ne sait pas faire avec Photoshop malheureusement ; personnellement j’utilise AfterEffects, et un plug-in additionnel qui s’appelle Twixtor...
La plupart du temps, il reste des artefacts qu’il faut reprendre en retouche dans Photoshop, de façon à avoir une séquence propre, et cela prends du temps. "
Et il propose des stages de formation voir (Henri_Clement_Programme_formation.pdf)

Voir annexe 3 pour les coûts

Le gif animé : un bel avatar pour Internet et écran ordinateur 

 Voir http://www.lenticulaire.fr/

Remarque, le gif animé est surtout utilisé pour d’autres effets : cf. image dplenticular ci-dessus.

Un problème de poids car on a un multiple d’images dans un même fichier gif à charger

Exemple à partir de l’interpolation par Jean-Marc Hénault (version de dimension réduite) :

Annexe 1 : un essai de création de vues multiples en vue d’un lenticulaire.

Références : initiale :« From Stereo Pair to Lenticular Print » par Michael Brown, Antioch, Illinois, USA, article de ISU Stereoscopy N°108 , issu 4.2016

"Lenticular Creation From Stereo Pairs Using Free Software" par Ugo Capeto, March 15, 2017

A : la série d'images interpolées

- Création de la carte de profondeur,

• StereoTracer de  Triaxes test sur version de démonstration : création de la carte de profondeur, qui porte des inscriptions en travers (www.triaxes.com Triaxes StereoTracer DEMO) . Puis suppression de ces inscriptions avec Photoshop Elements
• Puis inversion noir/blanc pour utilisation ultérieur par SPM (Photoshop Elements : Filtre > Reglages > Negatif)

 - Génération des images

• Essai de StereoTracer Triaxes, :  la version de démonstration propose de générer des images ; résultats décevants quelque soit l’option de départ ( Est-ce du à la version de démonstration ?)
• SPM :  ce couteau suisse a une série de fonctions sous « Edition > carte de profondeur »
  • Après divers essais : réduction hauteur initiale de 1080 à réduite 360px (1/3) à cause du poids limité lors de la création du gif (ci-après).
  • Chargement à gauche : image gauche - à droite : carte de profondeur
  • Edition > carte de profondeur > Créer une série d'images à partir de 2D+Carte de Profondeur
  •              Essai 1 : déviation maxi 30(x0,1%) nombre d'images 12
  •              Essai 2 : déviation maxi 50(x0,1%) nombre d'images 7

La qualité n'est pas la même (euphémisme) que dans les deux cas précédents.
On repère facilement sur le gif animé ci-dessous des artefacts manifeste...

B -création du Gif animé

    -  Recherche de logiciel gif animé, : beaucoup de logiciels pour création à partir de vidéo ; ….

     - Photoshop Elément : procédure possible mais longue (version light de Photoshop)

• Charger les images
• Enregistrer la 1ère en psd. Puis transformer la première en calque,
• Pour chacune des suivantes : tout sélectionner, copier, aller à la première, coller. On obtient un empilement de calques 1 par image.
• Copier les calques intermédiaires pour faire le retour (la copie du 2ème calque devient le dernier, la copie du 3ème devient l'avant dernier, ...
• Sélectionner tous les calques, enregistre comme Gif, boucle : toujours, fréquence à 0,1 seconde
• Nécessité d'une taille réduite (limite de version de Photoshop ?)
• Sans doute possibilité de créer procédure automatique avec un gros Photoshop ?

Tarot « Le Pendu » Jardin des Tarots de Niki de Saint Phalle et Jean Tinguely, Italie

C- Reste à tester : création du lenticulaire

       Nécessiterait :

1. Révision du nombre d’images en fonction du réseau cible (reprise d’étape A)
2. Assemblage des images : logiciel nécessaire (ex : Triaxes, module disponible au Lorem)
3. Impression, avec vérification du pas réel du réseau, imprimante haute définition (Lorem)
4. Collage.

Annexe 2 Références diverses

Un étui de protection pour smartphones et tablettes qui intègre un réseau lenticulaire pour transformer l’appareil en écran autostéréoscopique. (Lettre N°998 Février 2017 page 14 Nouveaux produits)
Mopic en Corée (http://mopic3d.com/) : 1 er item de menu : Snap3D = réseau lenticulaire pour smartphone (28¤$  avec appli Mplayer3D,
Même produit à 30€ sur vuzecamera.fr

Logiciel pour Depth Map utilisé par  Masuji Suto (post du 29 juin 2018, 14:53)
For creating the depth map from stereo pair, I used Depth Map Automatic Generator 7 (DMAG7).
http://3dstereophoto.blogspot.com/2015/06/depth-map-automatic-generator-7-dmag7.html

"Lenticular Creation From Stereo Pairs Using Free Software" par Ugo Capeto, March 15, 2017
https://www.dropbox.com/s/7gqyho2qmhdiotw/lenticular_creation.pdf?dl=0
Utilise les logiciels DMAG de la même source :
http://3dstereophoto.blogspot.com/p/software.html

Fournisseur : https://dplenticular.com/fr/

Impression Lenticulaire : www.pop3dart.com

Livre : Lenticular Imaging: Theory and Practice (Imagerie lenticulaire : théorie et pratique) par Yitzhak Weissman , le fondateur de la société Pop3D  :
https://www.image-en-relief.org/lettre_scf/dernieres/index.php?fichier=SCF_Lettre_1009-201803.pdf#page=23

Henri Clément et Christian Gimmel dans la Lettre , article avec entre-autres, la prise de vue multi-caméras ou en rafale (chariot pour caméra ou plateau tournant ...l)

• Christian Gimel : démonstration de réalisation de portraits lenticulaires)cf : https://www.image-en-relief.org/lettre_scf/lettres/SCF_Lettre_950-201204.pdf#page=13
• Christian Gimel : un bricoleur de génie (présentation de Christian Gimel, spécialiste des portraits en lenticulaire, ses différents bricolages et systèmes de prise de vue) ; https://www.image-en-relief.org/lettre_scf/lettres/SCF_Lettre_943-201109.pdf#page=16
  
• Henri Clément, le lenticulaire c'est très simple ! Présentation du 20 février 2013 au Lorem  .https://www.image-en-relief.org/lettre_scf/lettres/SCF_Lettre_960-201304.pdf#page=15
  
• Henri Clément expliquant le lenticulaire dans son studio parisien (photo et article) : https://www.image-en-relief.org/lettre_scf/dernieres/index.php?fichier=SCF_Lettre_1005-201711.pdf#page=14
  

Henri Clément - Conférence sur l'image 3D lenticulaire., séance technique du 20 février 2013 au Lorem -:  vidéo 3D, 1h50, https://youtu.be/v2K-Yswbk5A

Annexe 3 A quel prix peut-on faire faire un lenticulaire à partir d’un couple stéréo ?

Informations datée de l'automne 2018, pouvant devenir obsolètes

Attention ! il faut faire attention aux caractéristiques du couple initial et bien comprendre les relations entre les diverses grandeurs pour commander les différentes étapes de production.

L’obtention d’un lenticulaire à partir d’un couple stéréo a été réalisé, sur demande, dans 2 cas récents.

Dans le premier cas Henri Clément a bien voulu réaliser un lenticulaire pour André Marent sur la sollicitation de François Lagarde alors président du SCF ; cela à partir d’un couple stéréo en vue d’une manifestation. Il s’agit d’une intervention ponctuelle.
Suite à discussion il propose des prix dans un document (Henri_Clement_Courrier_27_10_18.pdf). Il indique notamment que pour créer le multivues  "Le prix proposé par Jean-Marc Hénault me paraît très raisonnable" du fait des retouches nécessaires pour éliminer les artefacts résiduels qui restent la plupart du temps

Dans le deuxième cas Jean Marc Hénault (Cette adresse e-mail est protégée contre les robots spammeurs. Vous devez activer le JavaScript pour la visualiser.)  est intervenu pour François Lagarde, à titre d’essai mais avec possibilité de demandes ultérieures.

Il y a 2 étapes : l’obtention de 12 ou 24 vues à partir du couple initial, réalisé par Jean-Marc Hénault, la réalisation du Lenticulaire à partir de cette série de vues par la société Pop3Dart de Yitzhak Weissman .

Pour l’obtention des vues multiples à partir du couple stéréo, Jean Marc Hénault propose de le réaliser pour les membres du SCF à 150€.

Pour la réalisation du lenticulaire, le site de la société fournit des indications : https://www.pop3dart.com/your-art-in-3d (traduction partielle par FL sans garantie !)

 « Nous pouvons faire des images jusqu’à 1m x 1m, mais ici nous proposons actuellement trois formats d’image standard »

« Le paramètre "Lens lpi" indique la densité du réseau (des lenticules). Notez que chaque objectif a une profondeur d'imagerie différente »

 Il faut ensuite tenir compte de 3 éléments :

• le passage d’une série d’images (calques Photoshop) à l’image entrelacée (sequence) à 15$ par lenticulaire,
• l’impression avec pose du réseau lenticulaire 6, 15, 25 $ selon la taille.
• les frais de ports qui ne descendent pas au-dessous de 21$.

Le site propose un calculateur de coût pour ces tailles standards ; s’adresser à eux pour d’autres tailles.

Ex : 1 seul lenticulaire, en 2 tirages médium, à peu près : 150+15+2x15+21 =216 €

Le choix de la combinaison « taille x densité du réseau x nombre de vues » donne lieu à un petit document « Instructions for sequence preparation » ; c’est écrit en très petit ; un truc pour le voir en plus grand (sous Firefox) : clic droit > ouvrir le cache > dans un nouvel onglet.