ES2287085T3 - Dispositivo de visualizacion. - Google Patents
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Abstract
Dispositivo de visualización que comprende un elemento de soporte y una pluralidad de elementos emisores de luz acoplados al elemento de soporte, estando el dispositivo dispuesto para realizar una visualización predeterminada por emisión de luz controlando los elementos emisores de luz, en el que un panel de elementos emisores de luz (50) tiene un marco de soporte (50F) y una pluralidad de columnas de elementos emisores de luz dispuestos en paralelo en intervalos regulares (G) y conectados al marco de soporte (50F), caracterizado porque las columnas emisoras de luz son barras emisoras de luz (80), cada barra de elementos emisores de luz (80) comprende un tubo cilíndrico traslúcido (81) y un módulo de visualización (82) insertado en el tubo (81); y porque el dispositivo comprende adicionalmente medios para el control de la emisión de luz (10 a 40, 51 a 53) que incluyen ordenadores (11 a 13), dispuestos para controlar la emisión de luz de la pluralidad de barras de elementos emisores de luz (80) en el panel de elementos emisores de luz (50), alojándose una sección de control (50A) de los medios para controlar la emisión de luz (10 a 40, 50A, 51 a 53) en el interior del marco de soporte (50F) de cada panel de elementos emisores de luz (50).
Description
Dispositivo de visualización.
La presente invención se refiere a un
dispositivo de visualización adecuado para un escenario o una
pantalla para exteriores de grandes dimensiones según el preámbulo
de la reivindicación 1.
De los dispositivos de visualización
convencionales de este tipo, es conocido uno denominado panel de
visualización emisor de luz. En el panel de visualización emisor de
luz, una pluralidad de elementos emisores de luz, como diodos LED
(diodos emisores de luz), son dispuestos en una matriz sobre un
elemento de apoyo de tipo placa comparativamente grande hecho de un
cuerpo rígido, y la emisión de luz de los elementos emisores de luz
es controlada por un controlador.
No existe problema particular alguno en el panel
de visualización emisor de luz en términos de resistencia mecánica,
ya que el elemento de apoyo de tipo placa está hecha de un cuerpo
rígido. Por lo tanto, puede usarse en un dispositivo de
visualización para exteriores. Sin embargo, ya que el dispositivo se
instala inevitablemente de manera fija, resultaba difícil cambiar
de manera adecuada las condiciones de instalación de acuerdo con la
ubicación in situ. Por lo tanto, el dispositivo resultaba
difícil de usar como, por ejemplo, un dispositivo de visualización
para un escenario, en el que se requieren diversas condiciones de
instalación.
La patente US 5.900.850 muestra un sistema de
visualización de imágenes de diodos emisores de luz portátil, de
gran escala, que incluye uno o más paneles de visualización que
comprenden una estructura de tipo malla o red, preferentemente
formada por unos elementos de banda flexibles interconectados que
pueden doblarse dispuestos en unas columnas verticales y unas filas
horizontales plurales. Las fuentes de luz de diodos emisores de luz
se montan sobre las bandas de columna en unos puntos espaciados
predeterminados para formar una matriz para proyectar imágenes
multicolores. Cada panel incluye unos elementos de fijación en los
extremos opuestos de las bandas horizontales para conectar los
paneles entre sí y cada panel incluye unos conectores en los
extremos opuestos de las bandas verticales para conectar los
paneles entre sí y a una estructura de apoyo para colocar
verticalmente el sistema de visualización como un telón de fondo de
un escenario, una cartelera u otro sistema de visualización de
imágenes. Cada panel puede incluir una o más unidades de fuente de
alimentación y unidades de control montadas en unos alojamientos
soportados por los paneles y conectadas a una unidad maestra de
control para controlar las fuentes de luz para proyectar imágenes
animadas o estáticas multicolores, imágenes de video o imágenes de
texto alfanumérico.
WO 00/31463 muestra un sistema de alojamiento y
montaje para un dispositivo de iluminación desmontable,
particularmente un dispositivo de iluminación del tipo en el que se
disponen múltiples fuentes de luz de diodos emisores de luz (LED)
en intervalos espaciados en el interior de un alojamiento tubular
alargado que es traslúcido y que es dispuesto para difundir,
dispersar o esparcir la luz de las fuentes de luz LED. El
alojamiento tubular tiene dos conectores que se extienden
longitudinalmente formadas integralmente en el exterior del tubo. El
interior del tubo tiene unas formaciones que se extienden
longitudinalmente para soportar las fuentes de luz LED montadas en
el interior del tubo.
Para permitir que las condiciones de instalación
puedan cambiarse de manera relativamente libre, se propone un
dispositivo de visualización, en el que se usa una red flexible en
lugar del elemento de apoyo de tipo placa y una pluralidad de
elementos emisores de luz son dispuestos sobre la red flexible. Con
este dispositivo de visualización propuesto, el grado de libertad
de las condiciones de instalación se ve considerablemente
incrementado. Sin embargo, este tipo de dispositivo es desventajoso
en el sentido de que la pantalla de visualización puede tambalearse
debido a la presión del viento, ya que se ve fácilmente afectada por
el viento. Por lo tanto, es inadecuado para un dispositivo de
visualización para exteriores, particularmente para un dispositivo
de visualización de pantalla grande.
Un objetivo de la presente invención es
proporcionar un dispositivo de visualización ventajoso en el
que:
- (a)
- la pantalla de visualización no sea susceptible al viento, de manera que no se tambalee debido a la presión del viento;
- (b)
- la pantalla de visualización pueda instalarse en unas condiciones de instalación arbitrarias (la posición de instalación, la disposición de instalación, etc.) de acuerdo con la ubicación in situ; y
- (c)
- el fondo detrás de la pantalla de visualización pueda ser visto y la pantalla de visualización pueda ser iluminada desde atrás, de modo que puedan conseguirse notables efectos escénicos si el dispositivo se usa como un dispositivo de visualización para un escenario.
La presente invención es presentada en la
reivindicación independiente 1. Algunas características opcionales
son presentadas en las reivindicaciones que son dependientes de la
misma.
Según un aspecto de la presente invención, se
dispone un dispositivo de visualización que comprende un elemento
de apoyo y una pluralidad de elementos emisores de luz acoplados al
elemento de apoyo y realiza una visualización predeterminada por
emisión de luz controlando los elementos emisores de luz,
caracterizado por comprender: un panel o una pluralidad de paneles
de elementos emisores de luz, disponiendo cada uno de un marco de
apoyo y un pluralidad de barras de elementos emisores de luz
dispuestas en paralelo en intervalos regulares y conectadas al
marco de apoyo, estando cada barra de elementos emisores de luz
cubierta por un tubo cilíndrico traslúcido; y unos medios para
controlar la emisión de luz que incluyen ordenadores, que controlan
la emisión de luz de la pluralidad de barras de elementos emisores
de luz en los uno o varios paneles de elementos emisores de luz.
Preferentemente los paneles de elementos
emisores de luz se disponen en una forma predeterminada en unas
direcciones vertical y horizontal y se conectan de manera flexible
entre sí mediante unos medios flexibles.
La invención puede ser entendida de manera más
completa a partir de la siguiente descripción detallada cuando es
leída conjuntamente con los dibujos adjuntos, en los que:
la Fig. 1 es un diagrama esquemático que muestra
la estructura global de un dispositivo de visualización según una
forma de realización de la presente invención;
la Fig. 2 es un diagrama que muestra una
estructura interna concreta de un panel de elementos emisores de
luz de un dispositivo de visualización según la forma de
realización;
la Fig. 3A es una vista en perspectiva de una
parte principal del dispositivo de visualización según la forma de
realización, que muestra una estructura concreta de una barra de
elementos emisores de luz;
la Fig. 3B es una vista frontal de un módulo de
visualización que muestra una estructura concreta de la barra de
elementos emisores de luz del dispositivo de visualización según la
forma de realización;
la Fig. 3C es una vista posterior de un módulo
de visualización que muestra una estructura concreta de la barra de
elementos emisores de luz del dispositivo de visualización según la
forma de realización; y
las Figs. 4A a 4D son diagramas que muestran
unos ejemplos de cambios de disposición de la pantalla de
visualización global del dispositivo de visualización según la
forma de realización.
En la Fig. 1, los números de referencia 1 y 2
respectivamente denotan un sistema de control y un sistema de
visualización de un dispositivo de visualización.
El sistema de control 1 comprende un controlador
10, una consola DMX (el estándar de las señales de iluminación) 20,
un dispositivo de video 30, un monitor de pantalla 40, etc. El
controlador 10 comprende un ordenador maestro 11, unos ordenadores
esclavos 12 y 13, etc., e incorpora un disco duro. La consola DMX 20
controla, en tiempo real, la conmutación y la mezcla de diversas
imágenes, un cambio de colores, una velocidad de reproducción de la
animación, una velocidad de cambio de las iluminaciones y similares,
utilizando una señal DMX usada como un estándar universal para las
señales de control de los equipos de iluminación.
De esta manera, el sistema de control 1 se
construye para permitir al sistema de visualización 2 reproducir
una animación de datos de imágenes de tipo mapa de bits almacenada
en el controlador 10, realizar iluminaciones a todo color por medio
de una imagen de abstracción basándose en datos calculados por un
software de control del ordenador maestro 11, y visualizar una
imagen de TV por medio del dispositivo de video 30.
El sistema de visualización 2 comprende, por
ejemplo, doce unidades de paneles de elementos emisores de luz 50,
dispuestas en una matriz con cuatro filas y tres columnas. Los
paneles de elementos emisores de luz 50 se conectan entre sí de
manera articulada mediante unos elementos de articulación 50H, es
decir, conjuntamente con, por ejemplo, un mecanismo de articulación
y un mecanismo de bloqueo. En esta forma de realización, se
utilizan LEDs (diodos emisores de luz) como elementos emisores de
luz. El sistema de visualización 2, como un todo, puede suspenderse
desde un rail de soporte 70 por medio de unos elementos de
suspensión 60, de manera que puede instalarse como un dispositivo
de visualización para escenarios o como un dispositivo de
visualización para exteriores de pantalla
grande.
grande.
El sistema de visualización 2 es controlado por
el sistema de control 1 y una sección de control interna (que es
descrita más adelante), y se construye para realizar una
visualización arbitraria de modo que el sistema global sirva como
una única pantalla de grandes dimensiones o sólo una parte del
sistema sirva como una pantalla limitada.
El número y la forma de la disposición de los
paneles de elementos emisores de luz conectados para formar la
pantalla no se encuentran particularmente limitados. En otras
palabras, puede disponerse un número arbitrario de paneles en una
forma arbitraria de acuerdo con la ubicación.
La Fig. 2 es un diagrama que muestra una
estructura interna concreta de uno de los paneles de elementos
emisores de luz 50. Una sección de control 50A se aloja en el
interior de un marco superior 50FU de un marco de soporte 50F del
panel de elementos emisores de luz 50. Una sección de visualización
50B se sitúa en la región de visualización global del panel de
elementos emisores de luz 50. De hecho, la anchura del marco de
apoyo 50FU es básicamente la misma que la de los marcos inferior
50FD, izquierdo 50FL y derecho 50FR.
La sección de control 50A comprende un generador
de pulsos de reloj 51, una pluralidad de (cinco en esta forma de
realización) tarjetas de comunicación 52 y unos controladores 53. El
generador de pulsos de reloj 51 funciona en respuesta a una señal
de control suministrada desde el controlador 10 a través de un
cable de señal L1. Cada una de las tarjetas de comunicación 52
incluye un circuito de comunicación, que recibe un pulso de reloj
generado por el generador de pulsos de reloj e intercambia
información con el controlador 10 a través de un cable de señal L2.
Los controladores 53 funcionan en respuesta a una señal de comando
desde las tarjetas de comunicación 52 y controlan la emisión de luz
de la sección de visualización 50B.
El pulso de reloj del generador de pulsos de
reloj 51 es suministrado en serie a las tarjetas de comunicación 52
a través de un cable de señal L3. Cada tarjeta de comunicación 52 se
conecta a tres controladores 53. Cada controlador 53 controla dos
barras de elementos emisores de luz 80 de la sección de
visualización 50B.
En la sección de visualización 50B, una
pluralidad de (30 en esta forma de realización) barras de elementos
emisores de luz 80 son dispuestas en paralelo en intervalos
regulares G y son conectadas al marco de apoyo 50F hecho de un
material rígido, por ejemplo, metal. En esta forma de realización,
las barras de elementos emisores de luz 80 son dispuestas en
paralelo a una distancia K de, por ejemplo, aproximadamente 60 mm.
Cada barra de elementos emisores de luz 80 es cubierta por un tubo
cilíndrico traslúcido.
Las Figs. 3A a 3C muestran una estructura
concreta de la barra de elementos emisores de luz 80. Tal como se
muestra en la Fig. 3A, la barra de elementos emisores de luz 80
tiene un tubo 81 de un diámetro exterior de aproximadamente 20 mm y
un módulo de visualización delgado 82 insertado en el tubo 81. El
tubo 81 está hecho de un material traslúcido, por ejemplo,
policarbonato transparente. El módulo de visualización 82 comprende,
tal como se muestra en la Fig. 3B, unos pixels P1, P2 y P3 montados
sobre la superficie frontal de una placa de cableado larga 83. Cada
píxel tiene unos LEDs (diodos emisores de luz) que respectivamente
emiten luces de los tres colores primarios: R (rojo), G (verde) y B
(azul), y dispuestos en proximidad a lo largo de la dirección
vertical. La superficie posterior de la placa de cableado 83 incluye
el circuito impreso PR, tal como se muestra en la Fig. 3C. Un
símbolo de referencia T denota un terminal para conectar el circuito
impreso PR y el controlador 53.
La placa de cableado 83 tiene una anchura W, que
es básicamente la misma que el diámetro interior d del tubo
cilíndrico traslúcido 81. Por lo tanto, cuando se inserta la placa
de cableado 83 en el tubo traslúcido 81, se posiciona
automáticamente en el centro del tubo 81.
Las Figs. 4A a 4D son diagramas que muestran
unos ejemplos en los que la disposición de la pantalla de
visualización global del sistema de visualización es cambiada
mediante operaciones de articulación de los medios de articulación
50H interpuestos entre los paneles de elementos emisores de luz 50.
Las Figs. 4A y 4B son vistas superiores y las Figs. 4C y 4D son
vistas laterales de la pantalla de visualización.
En la disposición mostrada en la Fig. 4A, los
paneles de elementos emisores de luz izquierdo y derecho 50L y 50R
están doblados hacia dentro cuando son vistos desde la dirección E
indicada por la flecha en el dibujo. Cuando los paneles son
instalados en esta posición puede enfatizarse el denominado efecto
panorámico.
En la disposición mostrada en la Fig. 4B, uno de
los paneles de elementos emisores de luz izquierdo y derecho 50L y
50R (por ejemplo, el panel izquierdo 50L) está doblado hacia fuera
cuando es visto desde la dirección E indicada por la flecha en el
dibujo. Cuando los paneles son instalados en esta posición puede
enfatizarse una impresión irregular.
En la disposición mostrada en la Fig. 4C, los
dos paneles de elementos emisores de luz superiores 50M y 50N están
inclinados hacia adelante cuando son vistos desde la dirección E
indicada por la flecha en el dibujo, mientras que los dos paneles
de elementos emisores de luz inferiores 50V y 50W se mantienen
verticales. Cuando los paneles son instalados en esta posición
puede esperarse un efecto denominado planetario.
Adicionalmente, en la disposición mostrada en la
Fig. 4D, los paneles de elementos emisores de luz 50M, 50N, 50V y
50W están doblados en zigzag de manera que los paneles 50M y 50V
están inclinados hacia adelante cuando son vistos desde la
dirección E indicada por la flecha en el dibujo. Cuando los paneles
son instalados en esta posición puede enfatizarse una impresión
irregular, como en el caso mostrado en la Fig. 4B.
El dispositivo de visualización de la forma de
realización comprende un elemento de soporte y una pluralidad de
los elementos emisores de luz acoplados al elemento de soporte y
realiza una visualización predeterminada por emisión de luz
controlando los elementos emisores de luz, estando el dispositivo de
visualización caracterizado por comprender: un panel o una
pluralidad de paneles de elementos emisores de luz 50, disponiendo
cada uno de un marco de apoyo 50F y un pluralidad de barras de
elementos emisores de luz 80 dispuestas en paralelo en intervalos
regulares G (por ejemplo, de aproximadamente 40 mm) y conectadas al
marco de soporte 50F, estando cada barra de elementos emisores de
luz 80 cubierta por un tubo cilíndrico traslúcido 81; y unos medios
para controlar la emisión de luz (10 a 40, 51 a 53) que incluyen
unos ordenadores (11 a 13), que controlan la emisión de luz de la
pluralidad de barras de elementos emisores de luz 80 en el panel o
paneles de elementos emisores de luz 50.
En el dispositivo de visualización indicado
anteriormente, las barras de elementos emisores de luz 80 son
fijadas al marco de soporte 50F. Además, se forman unos huecos de
aproximadamente 40 mm entre las barras de elementos emisores de luz
80, cada una cubierta por el tubo cilíndrico traslúcido 81. Por lo
tanto, cuando el dispositivo de visualización se instala al aire
libre, incluso si se usa en un viento fuerte, el viento puede pasar
suavemente a través del hueco. Por consiguiente, el dispositivo de
visualización no se ve fácilmente afectado por el viento: la
pantalla de visualización no se tambalea debido a la presión del
viento, y los paneles de elementos emisores de luz 50 no son
destruidos por el viento.
Los paneles de elementos emisores de luz 50 son
dispuestos en una forma predeterminada en unas direcciones vertical
y horizontal y se conectan de modo articulado entre sí mediante los
medios de articulación 50H.
En el dispositivo de visualización, ya que los
paneles de elementos emisores de luz 50 son conectados de manera
articulada entre sí, las condiciones de instalación de la pantalla
de visualización global (la posición de instalación, la disposición
de instalación, etc.) pueden ser cambiadas libremente hasta cierto
punto. Además, ya que los paneles de elementos emisores de luz 50
son de un tamaño regular y se dividen en unidades, pueden
fabricarse fácilmente en un proceso simple. Además, los trabajos de
transferencia y de ensamblaje pueden ser muy fáciles.
La barra de elementos emisores de luz 80
comprende un tubo cilíndrico traslúcido 81 y un módulo de
visualización 82 insertado en el tubo traslúcido 81, y el módulo de
visualización 82 tiene una placa larga 83 y una pluralidad de
pixels P1, P2, P3... dispuestos en una línea a lo largo de la
dirección longitudinal de la placa 83, teniendo cada pixel unos
LEDs de los tres colores primarios de rojo (R), azul (B) y verde
(G), y conectándose un cableado PR a los pixels P1, P2, P3... para
el control de la emisión de luz.
En el dispositivo de visualización indicado
anteriormente, el módulo de visualización 82 que tiene LEDs de los
tres colores primarios como pixels dispuestos sobre la placa de
cableado larga 83, se aloja de manera compacta en el tubo
traslúcido 81. Por lo tanto, el dispositivo de visualización puede
fabricarse y manipularse fácilmente, y es altamente resistente a la
meteorología.
La placa de cableado larga 83 del módulo de
visualización 82 es una placa de circuito impreso que tiene una
anchura W básicamente igual al diámetro interior d del tubo
cilíndrico traslúcido 81.
En el dispositivo de visualización indicado
anteriormente, cuando la placa de circuito impreso 83 se inserta en
el tubo traslúcido 81, se posiciona automáticamente en el centro del
tubo. Por lo tanto, el módulo de visualización puede ensamblarse
fácilmente sin usar un elemento de posicionamiento especial.
Los pixels P1, P2, P3... en los módulos de
visualización 82 son dispuestos en una matriz en por lo menos cada
panel de elementos emisores de luz 50 y son seleccionados de manera
bidimensional y se controla su emisión de luz a través del cableado
PR, con el resultado de que puede visualizarse una imagen de
color.
En el dispositivo de visualización indicado
anteriormente, pueden visualizarse de manera flexible iluminaciones
a todo color por medio de una imagen de abstracción, una imagen de
TV y similares en la región global o en una región limitada de la
pantalla de visualización de un único panel emisor de luz 50 o de
una pluralidad de paneles emisores de luz 50 conectados entre sí.
Además, el fondo o parte posterior de detrás de la pantalla de
visualización puede verse y la pantalla de visualización puede ser
iluminada desde atrás, de manera que pueden conseguirse efectos
escénicos más notables si el dispositivo se usa como una instalación
para escenarios. El dispositivo de visualización también puede
utilizarse como un dispositivo de visualización de pantalla grande
para un evento al aire libre.
El tubo traslúcido 81 está hecho de
policarbonato transparente.
En este dispositivo de visualización, el tubo
traslúcido 81, que sirve como cubierta es a prueba de salpicaduras y
se puede adquirir fácilmente.
El dispositivo de visualización según la forma
de realización puede modificarse de la siguiente manera:
- el tubo traslúcido puede estar hecho de un material plástico de un color predeterminado,
- los medios de articulación pueden ser un elemento elástico en vez del mecanismo de articulación,
- pueden usarse elementos emisores de luz que no sean LEDs.
Claims (7)
1. Dispositivo de visualización que comprende un
elemento de soporte y una pluralidad de elementos emisores de luz
acoplados al elemento de soporte, estando el dispositivo dispuesto
para realizar una visualización predeterminada por emisión de luz
controlando los elementos emisores de luz, en el que un panel de
elementos emisores de luz (50) tiene un marco de soporte (50F) y
una pluralidad de columnas de elementos emisores de luz dispuestos
en paralelo en intervalos regulares (G) y conectados al marco de
soporte (50F), caracterizado porque las columnas emisoras de
luz son barras emisoras de luz (80), cada barra de elementos
emisores de luz (80) comprende un tubo cilíndrico traslúcido (81) y
un módulo de visualización (82) insertado en el tubo (81); y porque
el dispositivo comprende adicionalmente medios para el control de
la emisión de luz (10 a 40, 51 a 53) que incluyen ordenadores (11 a
13), dispuestos para controlar la emisión de luz de la pluralidad de
barras de elementos emisores de luz (80) en el panel de elementos
emisores de luz (50), alojándose una sección de control (50A) de los
medios para controlar la emisión de luz (10 a 40, 50A, 51 a 53) en
el interior del marco de soporte (50F) de cada panel de elementos
emisores de luz (50).
2. Dispositivo de visualización según la
reivindicación 1, que incluye una pluralidad de paneles de
elementos emisores de luz (50).
3. Dispositivo de visualización según la
reivindicación 2, en el que los paneles de elementos emisores de
luz (50) están dispuestos en una forma predeterminada en
direcciones vertical y horizontal y son conectados articuladamente
entre sí mediante unos medios de articulación (50H).
4. Dispositivo de visualización según una
cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, caracterizado
porque el módulo de visualización (82) tiene una placa larga (83) y
una pluralidad de pixels (P1, P2, P3...) dispuestos en una línea a
lo largo de una dirección longitudinal de una placa de cableado
larga (83), cada píxel tiene unos LEDs de los tres colores
primarios de rojo (R), azul (B) y verde (G), y se conecta un
cableado (PR) a los pixels (P1, P2, P3...), para el control de la
emisión de luz.
5. Dispositivo de visualización según la
reivindicación 4, caracterizado porque la placa de cableado
larga (83) del módulo de visualización (82) es una placa de circuito
impreso que tiene una anchura (W) básicamente igual a un diámetro
interior (d) del tubo cilíndrico traslúcido (81).
6. Dispositivo de visualización según la
reivindicación 4, caracterizado porque los pixels (P1, P2,
P3...) en los módulos de visualización (82) son dispuestos en una
matriz en el panel de elementos emisores de luz (50) y son
dispuestos de manera bidimensional y la emisión de luz se controla a
través del cableado (PR), visualizando de esa manera una imagen a
color.
7. Dispositivo de visualización según la
reivindicación 4, caracterizado porque el tubo traslúcido
(81) está hecho de policarbonato traslúcido.
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