FR2905474A1 - Afficheur a reseau lenticulaire stabilise - Google Patents

Abstract

Les afficheurs comportant un réseau lenticulaire 2 et une image entrelacée 1 sont pénalisés par le fait que ces deux éléments ont des caractéristiques dimensionnelles souvent différentes ou mal connues à l'origine et varient ensuite en fonction des paramètres environnementaux.La présente invention remédie à cet inconvénient en adaptant les dimensions de l'un à celles de l'autre.Lorsque l'image entrelacée est imprimée, l'avantage majeur est de permettre l'impression des images en grande série à bas prix, ce qui met le coût de l'affichage dynamique (avec réseau lenticulaire) pratiquement au même niveau que celui de l'affichage classique. Le dispositif selon l'invention permet aussi d'obtenir avec le même afficheur, sans dépose du réseau lenticulaire, à la fois l'affichage d'images en 2D sans perte de résolution ou avec amélioration de la résolution, et l'affichage d'images animées en 3D.Lorsque l'image entrelacée est obtenue par des moyens d'affichage électronique, l'invention permet d'adapter les positions des lentilles avec précision à l'écran électronique, et de maintenir ce positionnement dans toutes les circonstances environnementales.

Description

1 Afficheur à réseau lenticulaire stabilisé La présente invention a pour

objet un dispositif d'affichage permettant d'afficher des images fixes ou animées, à plat ou avec perception du 5 relief, en associant une image codée et un réseau lenticulaire. Les dispositifs optiques connus sous le nom de réseaux lenticulaires, qui sont souvent constitués par une plaque de matériau transparent dont une face est plane et l'autre comprend un grand nombre de lentilles cylindriques ou sphériques, peuvent être utilisés pour émettre des images 10 différentes selon les directions. Ils sont utilisés en particulier pour la production d'images en relief ou pour la restitution d'animations. Dans ces systèmes connus, l'image qui est apposée en vis-à-vis du réseau lenticulaire est appelée ci-avant et ci-après image codée parce qu'elle comporte des pixels (pixel vient de picture element et signifie 15 une partie élémentaire d'image) provenant d'une image de plus grande résolution, ou de plusieurs images différentes, ces images différentes que l'on appelle ci-après images primaires étant vues successivement par l'oeil du spectateur lorsque ce dernier se déplace horizontalement dans un plan parallèle à l'image codée. 20 Dans les systèmes connus, et en particulier lorsque l'afficheur est de grandes dimensions, l'image codée est souvent soit collée sur la face arrière du réseau lenticulaire, soit imprimée directement sur cette face, pour que la géométrie du système optique constitué par l'image codée 1 et le réseau lenticulaire 2 ne varie pas en fonction des variations de la 25 température ou de l'hygrométrie, alors que ces paramètres ont normalement pour conséquence de faire varier les dimensions du réseau lenticulaire d'une part, et/ou de l'image codée d'autre part. Il en résulte un prix de revient élevé, parce qu'il faut utiliser un nouveau réseau lenticulaire chaque fois que l'on veut afficher une image 30 codée imprimée. L'une des conséquences de ce prix élevé est que l'utilisation des réseaux lenticulaires n'a pas pu être généralisée aux panneaux d'affichage publicitaire, malgré tous les avantages de l'animation et de la 3D quant à l'impact des messages diffusés. Pour les applications des réseaux lenticulaires à la télévision en trois 35 dimensions, et d'une façon générale chaque fois que l'on souhaite faire coopérer un réseau lenticulaire avec une image codée électronique, il faut pouvoir placer très précisément chacune des lentilles en vis-à-vis du ou des pixels correspondants de l'image électronique, en respectant une parallaxe précise. C'est dans certains cas pratiquement impossible 40 parce que les écrans électroniques ont des dimensions qui varient peu en fonction de la température et de l'humidité, alors que les réseaux lenticulaires varient plus ou différemment en fonction de ces paramètres environnementaux. La présente invention a l'avantage de permettre une réalisation très 45 simple, rustique et bon marché d'afficheurs d'images fixes ou animées, plates ou en relief, utilisant des images codées électroniques ou des images codées imprimées et interchangeables qui ne sont ni collées au dos du réseau lenticulaire, ni imprimées sur cette face du réseau. Elle permet en particulier d'utiliser des images imprimées en grande 50 série, par exemple par offset, dont les dimensions sont identiques pour tous les afficheurs appelés à les recevoir. Elle permet aussi d'utiliser un afficheur conçu pour des images dites dynamiques - c'est à dire mettant en œuvre les avantages des réseaux lenticulaires - afin de diffuser des images dites classiques - c'est à 55 dire ne mettant pas en oeuvre cette possibilité - car le réseau lenticulaire peut être neutralisé. 2905474 2 Elle permet enfin de placer faire coopérer des réseaux lenticulaires avec toutes sortes d'images électroniques. Le dispositif proposé est un dispositif d'affichage comprenant les deux composants principaux suivants : o une image dite image codée 1, o un dispositif optique dit réseau lenticulaire 2, comportant une pluralité de dispositifs optiques élémentaires 21, 22 et suivants juxtaposés comprenant chacun une lentille élémentaire convergente ou un système optique équivalent, dits lentilles élémentaires, l'image codée 1 étant dite à bonne dimension lorsque les pixels qui la constituent et qui proviennent d'une même image dite image primaire sont tous alignés avec les centres optiques des lentilles élémentaires et un point P déterminé par le concepteur du dispositif comme étant un emplacement optimal du spectateur, caractérisé par le fait que l'un de ces deux composants a des dimensions qui peuvent être modifiées pour que l'image codée atteigne ladite bonne dimension. Selon d'autres caractéristiques de l'invention : ^ l'image codée 1 est imprimée à une dimension légèrement inférieure à ladite bonne dimension, et le support d'impression de l'image codée 1 est réalisé dans un matériau pouvant être déformé afin que ladite image codée atteigne ladite bonne dimension sous l'effet de la mise en tension dudit support ; ^ l'image codée 1 est imprimée à une dimension légèrement supérieure à ladite bonne dimension et le support d'impression de l'image codée 1 est réalisé dans un matériau se rétractant à la chaleur, afin que ladite image codée atteigne ladite bonne dimension sous l'effet de la chaleur ; ^ ladite déformation est élastique, c'est-à-dire qu'une diminution de la 30 dimension du réseau lenticulaire 2 entraîne une diminution équivalente de celle de l'image codée ; ^ ledit moyen de fixation est un profilé 201 recouvrant le bord du réseau lenticulaire et coopérant avec un profilé solidaire du support d'impression de l'image codée 1 ; 35 ^ le support d'impression de l'image codée est constitué de deux couches collées entre elles respectivement dénommées support amovible et support imprimé , ledit support amovible ayant une faible déformation élastique, et ledit support imprimé recevant l'impression et ayant une déformation élastique suffisante pour que l'image codée 40 puisse atteindre ladite bonne dimension; ^ la colle associant le support amovible et le support imprimé reste sur le support amovible lorsque les deux éléments sont séparés ; ^ l'afficheur comporte un moyen de réglage 301 de la position de l'image codée 1 par rapport au réseau lenticulaire et ce moyen de réglage est 45 motorisé ^ le réseau lenticulaire 2 est associé avec une pièce dite support intermédiaire, réalisé dans un matériau ayant les mêmes caractéristiques de variation de dimensions en fonction de l'environnement que le matériau constituant le réseau lenticulaire, 50 l'image codée étant fixée audit support intermédiaire, et ledit support intermédiaire pouvant être animé d'un mouvement dans un plan parallèle à celui contenant les centres optiques du réseau lenticulaire ; ^ l'afficheur comprend un moyen de chauffage de l'image codée 1. 2905474 3 L'invention sera bien comprise, et d'autres buts, avantages et caractéristiques de celle-ci apparaîtront plus clairement à la lecture de la description qui va suivre, laquelle est illustrée par les figures 1 à 18 5 Figure 1, une vue en perspective de la face avant d'un afficheur selon un premier mode de mise en oeuvre de l'invention, dépourvu de son image codée 1. Cet afficheur comporte un réseau lenticulaire 2, comportant des lentilles élémentaires 21, 22, 23 et suivantes qui sont des lentilles cylindriques 10 dont l'axe longitudinal est vertical. Les dioptres cylindriques sont du côté du réseau lenticulaire qui fait face au spectateur. Le réseau lenticulaire 2 est relié à des parties mâles 201 et 202 de fermetures à glissière dont la position par rapport au réseau lenticulaire 2 peut être réglée par des vis de réglage 301, 302 et suivantes. Ces vis de réglage 15 peuvent aussi être utilisées pour animer l'image codée d'un mouvement périodique et/ou pour adapter la parallaxe de l'afficheur à la position de l'utilisateur. La motorisation peut être asservie à un moyen de pilotage prenant en compte cette position. Figure 2, une vue en perspective de l'image codée 1 coopérant avec le 20 réseau lenticulaire 2 de la figure 1. Le support 100 de cette image codée 1 comporte des parties femelles 101 et 102 de fermetures à glissière coopérant respectivement avec les parties mâles 201 et 202. Ce support 100 de l'image codée 1 peut se déformer élastiquement dans une direction horizontale, parce qu'il est gaufré ou crêpé : il comporte des plis 25 verticaux 1001, 1002, 1003 et suivants alternativement vers l'avant et vers l'arrière, qui peuvent se déplier légèrement sous l'action d'une traction horizontale de l'un des bords latéraux dudit support de ladite image codée. Ces plis peuvent être très petits et pratiquement invisibles à )'oeil nu.

Figure 3, une vue en perspective d'un afficheur selon ce premier mode de mise en oeuvre de l'invention, muni de son image codée 1. Figure 4, une vue en perspective de la face arrière d'un afficheur selon un second :mode de mise en oeuvre de l'invention, dépourvu de son image codée 1. Cet afficheur est représenté avec l'image codée par les figures 8 et 9, qui_ le montrent respectivement avec une image imprimée classique (non codée), et avec une image imprimée codée. Dans le premier cas, l'image imprimée est positionnée directement au contact des lentilles élémentaires, et dans le second à la distance de focalisation desdites lentilles élémentaires.

Les figures 6 et 7 sont des détails, respectivement des figures 8 et 9. Dans ce second mode de mise en oeuvre, les lentilles élémentaires 21, 22, 23 et suivantes du réseau lenticulaire 2 sont cylindriques et ont leur axe longitudinal incliné par rapport à la verticale. Ces lentilles élémentaires sont du côté du réseau lenticulaire qui est opposé au spectateur. Le réseau lenticulaire 2 comporte des trous 201, 202, 203 et 204 recevant chacun une cheville, respectivement 401, 402, 403 et 404. Les chevilles comportent chacune deux encoches, notées 4011 pour la première encoche et 4012 pour la seconde encoche de la cheville 401, 4021 pour la première encoche et 4022 pour la seconde encoche de la cheville 402, et ainsi de suite. L'image codée 1 peut prendre deux positions différentes parce qu'elle comporte des trous 101, 102 et suivants qui peuvent coopérer soit avec lesdites premières encoches, soit avec lesdites secondes encoches, en fonction du choix de l'utilisateur, selon qu'il souhaite afficher : une image codée : seconde encoche, plaçant l'image imprimée dans le plan de focalisation des lentilles élémentaires du réseau lenticulaire, 2905474 4 • ou une image classique : première encoche, plaçant l'image imprimée immédiatement au contact du sommet des lentilles élémentaires. La figure 5 montre une variante dans laquelle le réseau lenticulaire 2 est constitué de dalles 2a, 2b, 2c et suivantes appliquées sur un support 5 200 Figure 10, une vue en perspective d'une lentille élémentaire d'un réseau lenticulaire élastique 2, selon un autre mode de mise en oeuvre de l'invention, comportant un dioptre sphérique 21 et une partie du support d'assemblage 200a des lentilles élémentaires.

10 Figure 11, une vue en perspective d'une dalle élémentaire 2a d'un réseau lenticulaire élastique 2 composé des lentilles élémentaires de la figure 10, et un support d'assemblage de dalles 200 qui est également souple, et qui est ici opaque et noir. Ce support d'assemblage est collé sur la face avant du support d'assemblage 200a des lentilles élémentaires.

15 Figure 12, une vue en perspective d'un dispositif d'affichage selon un autre mode de mise en oeuvre de l'invention, comprenant une image codée 1, un réseau lenticulaire 2 à lentilles cylindriques verticales, une cornière 201 qui coiffe le coté droit du réseau lenticulaire et comprend un profilé coopérant avec un second profilé 101 collé sur l'image 20 codée 1. Le réseau lenticulaire 2 est contraint par des moyens non représentés à prendre une forme concave, ce qui a pour effet de plaquer l'image codée 2 sur sa face arrière, laquelle correspond au plan focal des lentilles élémentaires du réseau lenticulaire 2.

25 Figure 13, une vue en coupe d'un détail de l'afficheur de la figure 12. Figure 14, une vue en perspective d'un dispositif d'affichage selon l'invention, similaire à celui de la figure 12, mais qui n'est pas contraint à prendre une forme convexe. Le support 101 de l'image codée 1 a une forme légèrement différente pour maintenir l'image à distance de la 30 face arrière du réseau lenticulaire, dans le plan focal des lentilles élémentaires du réseau lenticulaire 2. Figure 15, une vue en perspective de l'image codée d'un dispositif d'affichage selon un autre mode de mise en oeuvre de l'invention, dans lequel l'image codée 1 est maintenue en position par un profilé 101 en 35 matière plastique. Ce profilé comprend une partie dite fixe et une partie dite mobile, ces deux parties pouvant pivoter l'une par rapport à l'autre autour d'un axe qui est ici matérialisé par une partie souple 3002 faisant office de charnière. Ladite partie mobile comprend une partie dite poignée 3001 et 40 une zone de frottement 3003 maintenant l'image codée 1 en pression sur ladite partie fixe du profilé 101, et la forme de ce profilé est telle qu'une tension de l'image codée 1 a pour effet d'augmenter la pression de ladite zone de frottement 3003 sur l'image codée. Le profilé 101 est muni d'une tige filetée 301.

45 Figure 16, une vue en perspective du profilé représenté à la figure 13, ici en position ouverte. La partie dite mobile est déplacée manuellement par l'utilisateur en déplaçant ladite poignée 3001. Figure 17, une vue en perspective d'un détail d'un réseau lenticulaire 2 coopérant avec l'image codée représentée aux deux figures précédentes. Le 50 réseau lenticulaire est muni d'une cornière 201 qui est collée sur sa face arrière, et cette cornière comprend un trou 2001 recevant la tige filetée 301 et une molette 310 permettant de régler la position latérale de l'image codée par rapport au réseau lenticulaire, ainsi que sa déformation élastique. La plaque comportant le trou 2001 pourrait 55 avantageusement être réalisée lors de la fabrication du réseau lenticulaire 2, et faire partie intégrante de ce dernier.

2905474 5 Figure 18, une vue en perspective d'un dispositif d'affichage selon l'invention, associant les éléments décrits aux trois figures précédentes. Le développement commercial des réseaux lenticulaires est limité par la 5 difficulté de leur mise en oeuvre, qui tient au fait que les réseaux lenticulaires n'ont généralement pas des caractéristiques géométriques régulières d'un lot de fabrication à l'autre, et que ces caractéristiques varient ensuite en fonction de l'environnement, principalement en raison des écarts de température et d'humidité. Il en est de même avec les 10 imageq codées coopérant avec eux. L'objectif poursuivi par la présente invention est de remédier à cette difficulté, en modifiant les dimensions d'au moins l'un des deux composants que sont le réseau lenticulaire et l'image codée, pour que la géométrie du système soit correcte.

15 D'une façon générale, les dimensions de l'image codée 1 et celles du réseau lenticulaire 2 peuvent être adaptées l'une à l'autre lors de l'installation de l'image codée. Il est souhaitable également que la variation dimensionnelle de l'image élémentaire 1 en fonction des variations de température ou d'hygrométrie, ci après dénommée la 20 variation thermique, est proportionnelle à la variation dimensionnelle du réseau lenticulaire 2. La méthode la plus simple pour obtenir ce résultat, qui correspond aux figures 1 à 9, et aux figures 12 à 18, est l'élasticité du support 100 de l'image codée 1, pour que cette dernière ait des dimensions adaptées à 25 celles du réseau lenticulaire 2 et se déforme toujours de la même façon que le réseau lenticulaire 2. L'image codée 1 est imprimée à une dimension légèrement inférieure à ladite bonne dimension, et le support d'impression de l'image codée 1 est réalisé dams un matériau pouvant être déformé afin que ladite image codée 30 atteigne ladite bonne dimension sous l'effet de la mise en tension dudit support ; Au lieu d'imprimer l'image codée à une dimension inférieure à ladite bonne dimension, il est aussi possible de l'imprimer à une dimension légèrement supérieure à ladite bonne dimension et d'utiliser un support 35 d'impression de l'image codée 1 dont le matériau se rétracte à la chaleur, afin que ladite image codée atteigne ladite bonne dimension sous l'effet de la chaleur ; Avantageusement, l'afficheur comprend un moyen de chauffage de l'image codée.

40 Ces deux moyens peuvent être combinés l'un avec l'autre afin d'obtenir une variation de la dimension de l'image codée aussi bien en agrandissement qu'en rétrécissement, selon les besoins. La solution préférée est cependant la première, en utilisant comme support d'impression un matériau dont la déformation est élastique. On 45 entend par élastique le fait qu'une diminution de la dimension du réseau lenticulaire 2 entraîne une diminution équivalente de celle de l'image codée, par diminution de la tension appliquée à l'image codée 1. Le point le plus important est que le moyen d'assemblage de l'image codée au réseau lenticulaire soit déterminé non pas en prenant en compte les 50 dimensions en mètres du réseau lenticulaire, mais ses dimensions en nombres de lentilles élémentaires. Lorsque le réseau comporte des trous 201, 202, 203 et 204 comme illustré aux figures 4 à 9, ces trous doivent donc avoir été réalisés par référence non pas en fonction des dimensions théoriques du réseau, mais 55 par référence aux emplacements réels des lentilles cylindriques. Il en est de même pour le placement du profilé 201 pour les dispositions illustrées aux figures 12 à 18.

2905474 6 L'afficheur peut comporter un moyen de fixation de l'image élémentaire 1 qui permette d'ajuster les dimensions de l'image codée aux dimensions effectives du réseau lenticulaire 2. Des moyens comme des vis 301 et 302 peuvent être prévus pour pratiquer ce réglage.

5 Lorsque le réseau lenticulaire 2 est peu déformable en fonction des variations climatiques, ce qui peut être le cas en particulier lorsque ce réseau lenticulaire 2 est réalisé par collage de dalles 2a, 2b, 2c et suivantes sur un support 200 qui est une feuille de verre, comme illustré à la figure 5, ce moyen de réglage du moyen de fixation de l'image 10 élémentaire 1 peut avantageusement être placé entre le bâti de l'afficheur lui-même et l'image codée 1 (mise en oeuvre non représentée). Lorsque l'on souhaite que l'image codée puisse être mise en mouvement, par exemple un mouvement périodique permettant à un spectateur immobile de voir périodiquement toutes les images ayant servi au calcul de 15 l'image codée, il est possible de fixer l'image sur un support indépendant du réseau lenticulaire 2, ce support pouvant par exemple coulisser dans un plan parallèle au plan focal des lentilles élémentaires du réseau lenticulaire 2. Dans ce cas, il est avantageux que ledit support indépendant soit réalisé dans un matériau ayant les mêmes 20 caractéristiques mécaniques de variation de dimensions en fonction de l'environnement que le matériau constituant le réseau lenticulaire. Le moyen le plus simple de fixation de l'image codée 1 au réseau lenticulaire ou au bâti de l'afficheur, selon le cas, consiste à ce qu'il y ait des trous 101, 102, 103 et suivants dans l'image codée 1. Ces trous 25 peuvent avoir été pratiqués avant impression. Il est souhaitable de prévoir de très nombreux trous, ou bien des raidisseurs comme une tige rigide coulissant dans un fourreau 1001 collé ou cousu sur le support 100 de l'image codée 1, illustré aux figures 8 et 9. On peut aussi coller une fermeture à glissière sur l'image, tout au long 30 de 2 ou 4 côtés de l'image codée, après l'avoir positionnée correctement dans un gabarit et en prenant référence sur des repères imprimés. Lorsque le support 100 comporte des trous avant impression, l'image peut avantageusement être imprimée avec une imprimante comportant un entraînement par picots, lesdits picots coopérant avec lesdits trous.

35 Une autre méthode consiste à réaliser ces trous après impression, et à imprimer des repères sur le support d'impression, tels qu'une machine à découper puisse les prendre en compte pour réaliser ensuite les trous aux emplacements corrects. Le problème que l'on rencontre avec les supports d'impression souples est 40 qu'il est difficile de les imprimer en respectant précisément la géométrie de l'image codée. Pour remédier à cette difficulté, le support d'impression de l'image codée est constitué de deux couches collées entre elles respectivement dénommées support amovible et support imprimé , ledit support 45 amovible ayant une faible déformation élastique, et ledit support imprimé recevant l'impression et ayant une bonne déformation élastique. Lors de l'impression, les deux couches sont solidaires l'une de l'autre par le collage, et l'ensemble se comporte comme un support d'impression non élastique.

50 En revanche, lors du placement de l'image dans l'afficheur, les deux couches sont séparées, et ledit support imprimé a alors l'élasticité souhaitée. La réalisation de tels sandwichs est bien connue, et utilisée en particulier pour la réalisation d'autocollants en pvc. Le support 55 amovible est couramment appelé du mot anglais liner Il est détaché avant le collage, la colle restant sur le support imprimé.

2905474 7 Avantageusement, on doit dans le cadre de la présente invention réaliser l'inverse :: la colle associant le support amovible et le support imprimé doit rester sur le support amovible lorsque les deux éléments sont séparés.

5 Au lieu d'être déformable par élasticité, l'image codée 1 peut aussi être imprimée sur un support dont le matériau est identique à celui du réseau lenticulaire 2. Elle se déforme alors selon la même règle que le réseau lenticulaire 2 en fonction des variations thermiques et hygrométriques. Le matériau peut aussi être différent de celui du réseau lenticulaire, à 10 la seule condition que ses caractéristiques lui confèrent une variation sensiblement identique à celle du matériau dans lequel est réalisé le réseau lenticulaire, en fonction des variations de l'environnement. Dans l'exemple des figures 4 à 9, le support d'impression et le réseau lenticulaire varient de la même façon dans toutes les directions.

15 Dans l'exemple des figures 1 à 3, la seule variation dimensionnelle du réseau lenticulaire ou de l'image codée 1 qui pourrait perturber le fonctionnement du dispositif est une variation dans une direction horizontale, puisque les axes longitudinaux des lentilles cylindriques sont verticaux. On a donc pu se contenter d'une élasticité de l'image 20 codée 1 uniquement dans une direction horizontale. Cette élasticité est obtenue par le fait que l'image codée est imprimée sur un support 100 qui est une fine plaque comportant des plis verticaux, alternativement vers l'avant et vers l'arrière. Il existe dans ce cas un moyen de fixation de l'image codée au réseau 25 lenticulaire uniquement sur deux côtés opposés du réseau lenticulaire ; L'homme de l'art sait quelles sont ces directions pour chaque type de réseau lenticulaire. On aurait aussi bien pu pratiquer un gaufrage ou un crêpage du support 100 différent de celui représenté, également connu de l'homme de l'art, pour lui donner une élasticité dans toutes les 30 directions (non représenté). Le gaufrage ou crêpage peut être réalisé avant ou après impression de l'image codée. Les réseaux lenticulaires peuvent être constitués par collage de dalles élémentaires 2a, 2b, 2c et suivantes de réseau lenticulaire sur une 35 plaque transparente 200, comme illustré par la figure 5. Dans ce cas, pour bénéficier des avantages de la présente invention, une bonne solution est que la plaque transparente 200 soit d'un matériau ayant une variation thermique identique à celle du support d'impression 100 de l'image codée 1; 40 Dans le cas ou la solution retenue consiste à ce que l'image codée 1 soit imprimée sur un support élastique 100, l'élasticité du support d'impression 100 peut avantageusement être telle que la variation de dimension soit égale à la somme des écarts dimensionnels constatés entre lots de fabrication lors de la fabrication des réseaux lenticulaires et 45 aux écarts dimensionnels dus aux variations de température et d'hygrométrie du réseau à son emplacement d'utilisation. Elle peut être inférieure, mais il faut qu'elle soit au moins égale aux écarts dimensionnels du réseau lenticulaire 2 dus aux variations de température et d'hygrométrie à son emplacement d'utilisation.

50 Il existe un problème connu dans l'impression d'images destinées à coopérer avec des réseaux lenticulaires, qui est que la résolution d'impression n'est que rarement un sous-multiple de la résolution du réseau lenticulaire utilisé. Pour les réseaux à lentilles élémentaires cylindriques, le nombre théorique d'images différentes pouvant être 55 affichées simultanément dans des directions différentes est égal au quotient de la résolution d'impression par la résolution du réseau. Pour les réseaux à lentilles élémentaires sphériques, il est égal à un multiple de ce quotient, le coefficient de multiplication étant fonction 2905474 8 de l'inclinaison sur l'horizontale des lignes de lentilles. Dans les deux cas, le résultat n'est que rarement un entier. Il en résulte la nécessité de décaler légèrement un certain nombre de points d'impression, ce qui a pour conséquence des phénomènes de moirage.

5 Ce moirage peut être évité en déformant le support d'impression lors de son impression pour que la distance dans une direction quelconque entre deux lentilles adjacentes corresponde à un multiple du pas d'impression de l'image codée dans la même direction, étant précisé que l'on entend par pas d'impression la distance entre deux points élémentaires de 10 l'impression, et que ce calcul doit évidemment être fait en prenant en compte l'écart de parallaxe puisque l'afficheur n'est généralement pas conçu pour un spectateur se situant à une distance infinie. En imprimant l'image entrelacée dans un format plus grand que ladite bonne dimension , et en la rétrécissant ultérieurement par exemple par 15 chauffage, on peut aussi obtenir une résolution d'impression supérieure à celle de l'imprimante. Les figures 6 et 7 illustrent une première méthode pouvant être mise en oeuvre pour neutraliser le réseau lenticulaire. Cette possibilité de neutralisation est très importante au plan économique dans les 20 applications à la publicité, parce que des annonceurs peuvent souhaiter utiliser un ensemble d'afficheurs soit pour une campagne de publicité dite classique (sans animation) soit pour une campagne de publicité dite dynamique (mettant en oeuvre les possibilités offertes par les réseaux lenticulaires).

25 Une seconde méthode peut être utilisée pour neutraliser le réseau lenticulaire. Elle consiste à prévoir des moyens de fixation de l'image codée et/ou du réseau lenticulaire tels que l'image codée puisse être fixée aussi bien d'un côté du réseau lenticulaire que de l'autre. On place alors l'image soit devant le réseau lenticulaire pour une 30 campagne dite classique, soit derrière pour une campagne dite dynamique. Cette méthode n'est pas illustrée par une figure. L'utilisation de lentilles à grande longueur focale a pour avantage de permettre un effet de relief plus important. Elle a aussi l'avantage d'autoriser une moindre précision quant au 35 positionnement de l'image par rapport au réseau lenticulaire. En effet, plus la distance focale deslentilles est grande, moins la distance entre le réseau lenticulaire et l'image codée doit être respectée avec précision. On entend par angle de visibilité l'angle de déplacement du spectateur 40 par rapport à une lentille, au-delà duquel le spectateur revoit la même image. L'inconvénient des lentilles à grande longueur focale est que, pour une résolution donnée du réseau lenticulaire, cet angle de visibilité de l'afficheur est plus faible. Pour pallier cet inconvénient, il est recommandé d'utiliser 45 ^ soit un réseau dont les lentilles élémentaires 21, 22 et suivantes sont cylindriques et ont chacune un axe incliné par rapport à un axe dit axe vertical, comme cela est représenté aux figures 4 à 9. étant précisé que l'on entend ci-avant et ci-après par axe vertical un axe parallèle au bord gauche et au bord droit de l'image codée 50 rectangulaire, ou d'une découpe de cette image selon le mode portrait ou selon le mode paysage, pour l'axe dit axe vertical ; • soit un réseau dont les lentilles élémentaires 21, 22 et suivantes sont des systèmes optiques centrés ou assimilés, et organisées en lignes inclinées par rapport à un axe dit axe vertical, comme cela 55 est représenté aux figures 10 et 11, étant précisé que l'on entend ci-avant et ci-après par système optique centré ou assimilé : 2905474 9 o aussi bien un système optique possédant un axe de symétrie de révolution sensiblement perpendiculaire au plan focal de ladite lentille élémentaire comme cela est représenté aux figures 10 et 11, 5 o qu'un système optique comportant une partie centrale qui est une lentille cylindrique, et deux extrémités qui sont toutes les deux des lentilles sphériques (non représenté), o qu'un système optique ayant des caractéristiques optiques sensiblement identiques aux systèmes décrits ci-avant comme 10 par exemple l'association de deux réseaux lenticulaires à lentilles cylindriques dont les axes longitudinaux ne sont pas parallèles entre les deux réseaux (non représenté). Au lieu d'utiliser un support 100 d'image codée 1 qui est élastique, on peut aussi utiliser un support 200 de dalles de réseau lenticulaire 2a, 15 2b, 2c et suivantes qui est élastique. Dans ce cas, les dalles 2a, 2b, 2c et suivantes peuvent même être réduites à une seule lentille. Tous les modes de fixation peuvent être utilisés. On peut en particulier coudre ou souder le pourtour desdites dalles sur un support élastique mince et transparent (non représenté). On peut aussi mouler le réseau lenticulaire 20 en matériau élastique. Une telle mise en oeuvre de la présente invention est représentée aux figures 10 et 11. Un ensemble 2a de lentilles élémentaire est moulé par injection avec un matériau transparent et élastique. Les lentilles élémentaires sont reliées entre elles par une partie fine et plate qui 25 peut se déformer sans que cela n'entraîne une déformation significative du dioptre sphérique 21a d'une lentille élémentaire 21. Un perfectionnement de ce mode de mise en oeuvre consiste à peindre en noir la partie plane située entre les lentilles, afin d'empêcher les rayons lumineux issus de l'image codée de traverser cette partie plane 30 sans subir la déviation procurée par les lentilles. Cette surface noire plane peut aussi être utilisée pour assembler entre elles des dalles de réseaux lenticulaires. Elle est alors constituée d'un film élastique noir comportant des trous pour chacune des lentilles, comme illustré à la figure 11.

35 Il est aussi possible de combiner un réseau lenticulaire élastique 2 avec une image codée élastique 1. Ces deux éléments peuvent dans ce cas être chacun fixé indépendamment de l'autre au châssis de l'afficheur ou à des éléments différents se déplaçant périodiquement l'un par rapport à l'autre en respectant la géométrie de fonctionnement du réseau 40 lenticulaire 2. Les figures 12 à 14 illustrent un mode de mise en oeuvre particulièrement bien adapté aux afficheurs publicitaires, dont on souhaite changer rapidement les images codées qui ont été préparées en atelier. Le réseau lenticulaire est muni en usine, avant installation, d'un 45 profilé 201 qui est avantageusement fixé par clipsage sur le bord du réseau. Ce profilé recouvre le bord du réseau lenticulaire coopère avec un profilé solidaire du support d'impression de l'image codée 1 ; Ce profilé comporte des lamelles saillantes qui coopèrent avec des lamelles saillantes similaires faisant partie du profilé 101 collé sur 50 l'image codée. Le collage du profilé 101 sur l'image codée est avantageusement fait par un automate après l'impression, ce qui permet ensuite de stocker les images imprimées sous forme de rouleaux. L'opérateur n'a ainsi plus qu'à presser les profilés 101 sur les profilés 201 solidaires des réseaux 55 lenticulaires déjà installés dans les afficheurs. Un mode préféré est illustré aux figures 12 et 13. Il consiste à contraindre le réseau lenticulaire à prendre une forme concave. L'intérêt 2905474 10 est que, puisque la tension de l'image codée a pour effet de comprimer le réseau dans l'axe de son plan principal, il est possible que cette compression donne lieu à une déformation du réseau, qui cesse alors d'être plan pour devenir concave. La concavité peut se faire dans un sens 5 comme dans l'autre, et dans le cas où elle se fait dans le sens où la surface du réseau lenticulaire serait convexe côté utilisateur, l'image codée resterait plane, tendue par ses deux bords gauche et droit. La distance focale entre image codée et lentilles élémentaires du réseau lenticulaire ne serait alors pas respectée.

10 Ainsi, il est souhaitable de provoquer la concavité inverse, qui a pour effet de venir plaquer l'image codée au dos du réseau lenticulaire. En utilisant un réseau lenticulaire dont l'épaisseur est telle que sa face arrière plane corresponde au plan focal des lentilles élémentaires, on est assuré d'obtenir une bonne mise au point. Il faut noter qu'une très 15 légère concavité suffit à obtenir ce résultat. Un autre avantage de cette concavité est que le réseau lenticulaire a alors la structure mécanique d'une poutre, qui améliore sa rigidité. Ce principe de rendre le réseau lenticulaire concave ne doit cependant pas être retenu lorsque l'on souhaite déplacer périodiquement l'image 20 codée par rapport au réseau lenticulaire ou réciproquement, pour offrir une animation à un spectateur immobile. Les figures 15 à 18 illustrent une mise en oeuvre de l'invention particulièrement adaptée aux particuliers et aux professionnels ne disposant pas d'un moyen de positionnement précis du profilé 101 sur une 25 image codée. L'image imprimée peut ici ne pas être bien positionnée par rapport aux bords du support d'impression. Elle est simplement fixée sur le profilé 101 dans une position quelconque, et l'opérateur utilise ensuite les molettes 310 pour tendre l'image codée et l'aligner avec les lentilles 30 élémentaires du réseau lenticulaire. Il est à noter que ces molettes, ou tout dispositif équivalent, peuvent avantageusement être motorisées pour déplacer périodiquement l'image codée par rapport au réseau lenticulaire ou réciproquement. Dans une configuration avancée, cette motorisation peut être pilotée par 35 un ordinateur en fonction de l'emplacement du spectateur, élargissant par exemple l'image lorsqu'il se rapproche de l'afficheur et la rétrécissant dans le cas inverse. Dans la présente description et dans les revendications qui suivent, l'expression réseau lenticulaire est utilisée pour décrire des ensembles 40 de lentilles de différents types. Il va de soi que cette expression doit être comprise au sens large, et que les réseaux lenticulaires peuvent être remplacés par des plaques opaques comportant des trous ou zones transparentes circulaires, ou de formes fantaisistes en lieu et place des systèmes optiques décrits. L'homme de l'art connaît ces formes de trous 45 ou zones transparentes équivalents aux différents types de réseaux lenticulaires. De même, l'image électronique 1 est idéalement une image imprimée mais il peut s'agir aussi d'un écran électronique comme un écran à cristaux liquides ou un écran à plasma ou un écran à sources lumineuses colorées 50 comme par exemple des diodes électroluminescentes (DEL). Enfin, pour ne pas alourdir inutilement l'exposé, les réseaux lenticulaires et les images codées ont généralement été présentés comme plans. Il va de soi que l'on peut, sans sortir du cadre de la présente invention, remplacer ces surfaces planes par des surfaces courbes ou même 55 des surfaces fantaisistes, pourvu que l'on respecte les règles bien connues à observer pour la construction des afficheurs à réseau lenticulaire, en particulier pour ce qui concerne la longueur focale des lentilles élémentaires.

2905474 11 Les principales applications de la présente invention sont l'impression de photographies en 3D, l'impression d'animations, l'affichage publicitaire, les enseignes publicitaires, la promotion sur le lieu de vente, la composition de vitrines virtuelles, les luminaires, les œuvres 5 d'art, les objets de décoration et les gadgets, ainsi que toutes les applications de la télévision en relief et d'une façon générale toutes les applications dans lesquelles on souhaite faire coopérer dans les meilleures conditions un réseau lenticulaire avec une image imprimée ou électronique. 10

Claims (10)

Revendications

1. Dispositif d'affichage comprenant les deux composants principaux suivants ^ une image dite image codée 1, ^ un dispositif optique dit réseau lenticulaire 2, comportant une pluralité de dispositifs optiques élémentaires 21, 22 et suivants juxtaposés comprenant chacun une lentille élémentaire convergente ou un système optique équivalent, dits lentilles élémentaires, l'image codée 1 étant dite à bonne dimension lorsque les pixels qui la constituent et qui proviennent d'une même image dite image primaire sont tous alignés avec les centres optiques des lentilles élémentaires et un point P déterminé par le concepteur du dispositif comme étant un emplacement optimal du spectateur, caractérisé par le fait que l'un de ces deux composants a des dimensions qui peuvent être modifiées pour que l'image codée atteigne ladite bonne dimension.

2. Dispositif d'affichage selon la revendication 1 caractérisé par le fait que a) l'image codée 1 est imprimée à une dimension légèrement inférieure à ladite bonne dimension b) le support d'impression de l'image codée 1 est réalisé dans un matériau pouvant être déformé afin que ladite image codée atteigne ladite bonne dimension sous l'effet de la mise en 25 tension dudit support.

3. Dispositif d'affichage selon la revendication 1 caractérisé par le fait que a) l'image codée 1 est imprimée à une dimension légèrement supérieure à ladite bonne dimension, 30 b) le support d'impression de l'image codée 1 est réalisé dans un matériau se rétractant par une modification de sa température ou de son humidité, afin que ladite image codée atteigne ladite bonne dimension sous l'effet de la chaleur.

4. Dispositif d'affichage selon la revendication 2 caractérisé par le 35 fait que ladite déformation est élastique, c'est-à-dire qu'une diminution de la dimension du réseau lenticulaire 2 entraîne une diminution équivalente de celle de l'image codée.

5. Dispositif d'affichage selon la revendication 4 caractérisé par le fait que ledit moyen de fixation est un profilé 201 recouvrant le 40 bord du réseau lenticulaire et coopérant avec un profilé solidaire du support d'impression de l'image codée 1.

6. Dispositif d'affichage selon la revendication 1 caractérisé par le fait que le support d'impression de l'image codée est constitué de deux couches collées entre elles respectivement dénommées support 45 amovible et support imprimé , a) ledit support amovible ayant une faible déformation élastique, b) ledit support imprimé recevant l'impression et ayant une déformation élastique suffisante pour que l'image codée puisse atteindre ladite bonne dimension. 50

7. Dispositif d'affichage selon la revendication 6 caractérisé par le fait que la colle associant le support amovible et le support imprimé reste sur le support amovible lorsque les deux éléments sont séparés. 12 2905474 13

8. Dispositif d'affichage selon la revendication 1 caractérisé par le fait que l'afficheur comporte un moyen de réglage 301 de la position de l'image codée 1 par rapport au réseau lenticulaire et que ce moyen de réglage est motorisé. 5

9. Dispositif d'affichage selon la revendication 1 caractérisé par le fait que le réseau lenticulaire 2 est associé avec une pièce dite support intermédiaire, réalisé dans un matériau ayant les mêmes caractéristiques de variation de dimensions en fonction de l'environnement que le matériau constituant le réseau lenticulaire, 10 l'image codée étant fixée audit support intermédiaire, et ledit support intermédiaire pouvant être animé d'un mouvement dans un plan parallèle à celui contenant les centres optiques du réseau lenticulaire.

10 Dispositif d'affichage selon la revendication 1 caractérisé par le 15 fait que l'afficheur comprend un moyen de chauffage de l'image codée 1.