Domaine de l'invention La présente invention concerne un procédé d'affichage lumineux avec des diodes LED, pour afficher sur une surface d'affichage, une affiche composée d'un ensemble d'images lumineuses (texte, gra- phisme). Etat de la technique Il existe de nombreux systèmes d'affichage lumineux et, en particulier, des systèmes d'affichage à diodes lumineuses (diodes LED). Ces systèmes d'affichage sont intéressants par les possibilités qu'ils offrent et la faible consommation d'électricité mais ces systèmes à diodes ont l'inconvénient d'être complexes à cause du très grand nombre de diodes à installer et à commander, chaque point lumineux étant constitué par au moins une diode ou un triplet de diodes émettant des lumières des couleurs fondamentales pour la synthèse additive des couleurs. 15 Ces systèmes compliqués sont coûteux tant pour la fabrica- tion que pour leur entretien. But de l'invention La présente invention a pour but de développer un système d'affichage à diodes lumineuses (diodes LED) qui soit plus simple à réali- 20 ser et moins coûteux que les systèmes d'affichage à diodes pour des panneaux de grandes dimensions existants actuellement. Exposé et avantages de l'invention A cet effet, la présente invention concerne un procédé d'affichage lumineux avec des diodes LED caractérisé en ce qu' 25 - on décompose chaque image en bandes élémentaires. continues ou dis- continues, - on génère une bande élémentaire formant une traînée lumineuse par une succession de diodes LED, * que l'on fait défiler dans la bande à l'état allumé et 30 * l'intervalle entre deux diodes LED successives dans la bande étant égal ou inférieur à la distance parcourue par une diode pendant le temps de persistance rétinienne. Le procédé selon l'invention permet de former une affiche éclairée avec des diodes LED, utilisant un nombre beaucoup plus faible de 35 diodes que le nécessite un écran d'affichage statique, dont les points lu- mineux ou pixels seraient constitués par des diodes LED et, en particulier, des triplets de diodes pour afficher des images en couleurs. La simplicité du procédé et de sa mise en oeuvre permettent d'envisager la réalisation de surfaces d'affichage de très grandes dimensions à un coût relativement réduit. L'invention concerne également une installation d'affichage lumineux à diodes LED, mettant en oeuvre ce procédé. Cette installation 5 est caractérisée en ce qu'elle comprend A- une surface d'affichage pour afficher des images lumineuses (texte, graphisme), B- des moyens d'affichage comprenant - des éléments lumineux mobiles formés d'un ou plusieurs points 10 lumineux commandés, à une ou plusieurs couleurs, notamment les couleurs fondamentales pour une synthèse additive des couleurs, - des moyens de déplacement des éléments lumineux le long de lignes de balayage décrivant la surface d'affichage, - des moyens de commande de l'activation des éléments lumineux 15 suivant leur position sur la surface d'affichage pour décrire des bandes d'image, C- des moyens de gestion contenant l'enregistrement des paramètres des images, en mémoire, - les coordonnées des images (les limites du contour des images), 20 - les couleurs des images, - et générant les signaux de commande d'activation des éléments lumineux et de leurs mouvements, D- des moyens d'analyse pour analyser les modèles d'images à afficher et les décomposer en bandes d'image à recomposer sur la surface. 25 Suivant une caractéristique avantageuse du procédé, les diodes LED sont réparties en lignes transversales à leur direction de défilement pour parcourir la surface d'affichage. Les lignes selon lesquelles sont réparties les diodes et qui constituent des barres de diodes sont transversales à la direction de défi- 30 lement, c'est-à-dire qu'elles font un angle par rapport à cette direction. La direction de défilement est généralement la direction horizontale ou la di-rection verticale ou une direction inclinée. La forme linéaire et rectiligne de la direction de défilement permet d'assurer le mouvement de défilement des diodes par des moyens 35 mécaniques très simples. Les diodes peuvent également être entraînées par un mouvement continu en boucle ou un mouvement discontinu de va et vient. Field of the invention The present invention relates to a method of illuminated display with LEDs, for displaying on a display surface, a poster consisting of a set of light images (text, graphics). STATE OF THE ART There are numerous light display systems and, in particular, LED display systems. These display systems are interesting by the possibilities they offer and the low power consumption, but these diode systems have the disadvantage of being complex because of the large number of diodes to be installed and controlled, each point light source consisting of at least one diode or triplet of diodes emitting light colors fundamental for additive color synthesis. These complicated systems are expensive both for manufacturing and for their maintenance. OBJECT OF THE INVENTION The object of the present invention is to develop a LED display system which is simpler to make and less expensive than diode display systems for large panels. existing dimensions currently. DESCRIPTION AND ADVANTAGES OF THE INVENTION To this end, the present invention relates to a luminous display method with LED diodes characterized in that - each component is broken down into elementary bands. continuous or discontinuous, - an elementary band forming a luminous trail is generated by a succession of LEDs, * which is scrolled in the band in the on state and 30 * the interval between two successive LEDs in the band being equal to or less than the distance traveled by a diode during the retinal persistence time. The method according to the invention makes it possible to form an illuminated poster with LED diodes, using a much smaller number of diodes than requires a static display screen, whose light points or pixels are constituted by LEDs. and, in particular, triplets of diodes for displaying color images. The simplicity of the method and its implementation make it possible to envisage the production of very large display surfaces at a relatively low cost. The invention also relates to a LED light display installation, implementing this method. This installation 5 is characterized in that it comprises A- a display surface for displaying light images (text, graphics), B- display means comprising - moving light elements formed of one or more points 10 controlled luminaires, in one or more colors, in particular the fundamental colors for an additive color synthesis, means for moving the luminous elements along scanning lines describing the display surface, activation control means luminous elements 15 according to their position on the display surface to describe image bands, C- management means containing the recording of the image parameters, in memory, - the coordinates of the images (the limits of the contour of the images). images), 20 - the colors of the images, - and generating the activation control signals of the luminous elements and their movements, D- analysis means for analyzing the image models to display and decompose them into image bands to be recomposed on the surface. According to an advantageous characteristic of the method, the LEDs are distributed in lines transverse to their direction of travel to traverse the display surface. The lines in which the diodes are distributed and which constitute diode bars are transverse to the direction of deflection, i.e. they are at an angle to this direction. The scroll direction is usually the horizontal direction or the vertical direction or an inclined direction. The linear and rectilinear shape of the scrolling direction makes it possible to ensure the movement of the diodes by very simple mechanical means. The diodes can also be driven by a continuous loop or a discontinuous movement back and forth.
A l'état allumé, les diodes peuvent être allumées de façon continue ou de façon intermittente à une fréquence donnée. A l'état allumé, les diodes peuvent être allumées de façon continue ou de façon intermittente à une fréquence donnée. In the on state, the diodes can be lit continuously or intermittently at a given frequency. In the on state, the diodes can be lit continuously or intermittently at a given frequency.
Enfin, suivant une caractéristique avantageuse pour éviter que les bandes d'affichage puissent dans certains cas apparaître, on dé-place les diodes suivant la direction principale de mouvement ou de balayage en appliquant une modulation transversale pour décrire ainsi des bandes de largeur supérieure à la trace que laisserait une diode se dépla- çant seulement dans la direction principale de balayage. Ainsi, selon l'installation, les éléments lumineux sont regroupés sous la forme d'ensembles constituant des barres entrainées par des moyens de déplacement, les éléments lumineux d'une même ligne de balayage sur les barres successives étant distants d'un intervalle corres- pondant au plus à la distance parcourue par une diode sur la ligne de balayage pendant le temps de persistance rétinienne. De façon avantageuse pour réaliser un affichage en cou-leurs, les éléments lumineux se composent de trois points lumineux correspondant aux trois couleurs fondamentales pour la synthèse additive des couleurs. Comme déjà précisé ci-dessus, les diodes ou les barres qui les portent peut être entrainées par un moyen d'entraînement suivant un mouvement continu en boucle ou suivant un mouvement alternatif. Dessins La présente invention sera décrite ci-après de manière plus détaillée à l'aide d'un mode de réalisation d'un procédé d'affichage lumineux à diodes et d'une installation pour la mise en oeuvre de ce procédé, représenté dans les dessins annexés dans lesquels : - la figure 1 est un schéma d'ensemble simplifié de l'installation d'affichage à diodes lumineuses, - la figure 2 est un schéma de détails présentant le procédé d'affichage de l'installation, - la figure 3 est une vue schématique d'un mode de réalisation d'un panneau d'affichage de l'installation selon l'invention. Finally, according to an advantageous characteristic to prevent the display strips from appearing in some cases, the diodes are displaced in the main direction of movement or scanning by applying a transverse modulation to thus describe bands of width greater than the trace that would leave a diode moving only in the main scanning direction. Thus, according to the installation, the luminous elements are grouped together in the form of sets constituting bars driven by displacement means, the luminous elements of the same scanning line on the successive bars being distant from a corresponding interval. at most at the distance traveled by a diode on the scan line during the retinal persistence time. Advantageously to achieve a display in colors, the light elements consist of three light points corresponding to the three fundamental colors for the additive color synthesis. As already stated above, the diodes or the bars that carry them can be driven by a driving means in a continuous movement loop or in a reciprocating motion. Drawings The present invention will be described below in more detail with the aid of an embodiment of a diode LED display method and an installation for carrying out this method, shown in FIGS. attached drawings in which: - Figure 1 is a simplified block diagram of the LED display installation; - Figure 2 is a detail diagram showing the display method of the installation, - Figure 3 is a schematic view of an embodiment of a display panel of the installation according to the invention.
Description d'un mode de réalisation de l'invention Selon la figure 1, l'invention concerne un procédé et une installation d'affichage lumineux. L'installation qui met en oeuvre le pro-cédé, se compose d'une surface d'affichage SA constituant un écran 100, notamment de grandes dimensions, formant par exemple un panneau d'affichage publicitaire, d'informations urbaines ou autre. Cette surface d'affichage présente les images d'affichage représentées schématiquement par des surfaces A, B, C définies ici à titre d'exemple par des contours géométriques simples. Les images A, B, C sont en fait les zones d'une image plus complexe et qui correspondent chacune à une surface éclairée, entourée par une limite continue avec des parties concaves et/ou convexes. Dans le cas par exemple de la lettre i , le corps de la lettre correspondra à une image et le point, à une autre image bien que concernant la même lettre. Chaque image est ainsi et selon la définition ci-dessus, une surface entourée d'un contour continu. Les mêmes analyses et présentation se font pour les images en plusieurs couleurs, chaque zone de couleurs différentes constituant 15 une image entourée par un trait continu. Cette convention sera appliquée dans toute la description. L'affichage lumineux est assuré par des diodes électroluminescentes (diodes LED), appelées de manière simplifiée ci-après diodes, assurant un affichage monochrome ou en couleur. L'affichage est géré par 20 un circuit de gestion 110 recevant les informations affichées contenues dans une mémoire 120 et générant des signaux pour le moyen de commander 130 de l'éclairage des diodes et le moyen de commande de leur mouvement 140 en fonction des images à composer. La création des images sur la surface d'affichage sera dé-25 crite selon la figure 2. Pour la description de l'installation et du procédé d'affichage mis en oeuvre, la surface d'affichage SA a été présentée sous la forme d'une surface rectangulaire dans un système de coordonnées XY et l'objet affiché est schématiquement formée par des surfaces A, B, C consti- 30 tuant par définition des images. Chaque image est supposée formée par une surface éclairée par une lumière, par hypothèse monochrome. Selon le procédé de l'invention, on analyse chaque image A, B, C... de la surface d'affichage en la décomposant en bandes d'image AIi, BIi, CIi, tracées le long d'une ligne de balayage Li. La ligne de 35 balayage Li est par exemple orientée suivant la direction horizontale (x). L'image A est analysée pour être décomposée en un empilage de bandes d'image AIi, de largeur (e) empilées dans la surface d'image. Chaque bande AI; de l'image A est définie par les coordonnées de début et de fin de bande dans la direction de la ligne de balayage et par les coordonnées de la ligne de balayage. Comme pour simplifier la présentation, on a supposé que les lignes de balayage étaient horizontales, l'ordonnée de la ligne de ba-5 layage Li associée à la bande d'image AIi est yi. Ainsi, la bande d'image AI; a pour ordonnée yi, pour début, la coordonnée xAii et pour extrémité la coordonnée xAi2. L'affichage de l'image A se fait à l'aide d'un élément lumineux PLij qui décrit la ligne de balayage Li. Cet élément lumineux est 10 composé d'un point lumineux d'une couleur, celle par hypothèse de l'image A. Le point lumineux PLij est déplacé le long de la ligne de balayage Li à la vitesse v ; dès qu'il arrive au point xAil il s'éclaire pour rester éclairé jusqu'au point xAi2, extrémité de la bande d'image AIi. Cette corn- 15 mande d'éclairage peut être continue ou intermittente à une fréquence donnée. Du fait de la persistance rétinienne, le point lumineux PLij apparaît comme une trace lumineuse de largeur (e) et de longueur (LP). Cette longueur LP est égale à la distance parcourue par l'élément PLij 20 pendant la durée At de la persistance rétinienne LP = V.At. Selon l'invention, l'élément lumineux PLij est suivi par un autre élément lumineux PLij+ 1, distant de l'élément PLij d'une distance inférieure ou égale à la distance LP définie ci-dessus. Le point PLij+ 1 est commandé le long de la ligne de balayage comme l'élément lumineux PLij. 25 Dès que le point PLij+1 arrive au point de coordonnée xAil sur la ligne de balayage Li, il est activé, c'est-à-dire qu'il s'éclaire et le restera jusqu'à ce qu'il atteigne le point de coordonnée xAi2. Une succession d'éléments lumineux PLi,j ; PLi,j+1 ; PLi,j+z sur la ligne de balayage maintiendra ainsi la bande d'image AI;, éclairée et 30 cette bande d'image apparaîtra comme si elle était constituée par des points lumineux juxtaposés. L'image A est ainsi composée par une superposition de bandes d'image AIi+1, AIi+2..., ayant chacune des coordonnées de début et de fin dans la direction de la ligne de balayage (Li +1, Li + 2, ...) c'est-à- 35 dire la direction horizontale dans cet exemple. Pour les besoins de la description, on a supposé que l'image A était une image d'une seule couleur. DESCRIPTION OF AN EMBODIMENT OF THE INVENTION According to FIG. 1, the invention relates to a method and a luminous display installation. The installation which implements the process, consists of a display surface SA constituting a screen 100, in particular of large dimensions, forming for example a billboard advertising, urban information or other. This display surface presents the display images represented schematically by surfaces A, B, C defined here by way of example by simple geometric contours. The images A, B, C are in fact the areas of a more complex image and each correspond to an illuminated surface, surrounded by a continuous boundary with concave and / or convex portions. In the case for example of the letter i, the body of the letter will correspond to an image and the point, to another image although concerning the same letter. Each image is thus and according to the definition above, a surface surrounded by a continuous contour. The same analyzes and presentation are done for the images in several colors, each zone of different colors constituting an image surrounded by a continuous line. This convention will be applied throughout the description. The luminous display is provided by light-emitting diodes (LEDs), hereafter simply called diodes, ensuring a monochrome or color display. The display is managed by a management circuit 110 receiving the displayed information contained in a memory 120 and generating signals for the means 130 for controlling the diode illumination and the means for controlling their movement 140 according to the images. to compose. The creation of the images on the display surface will be described in FIG. 2. For the description of the installation and the display method used, the display surface SA has been presented in the form of a rectangular surface in an XY coordinate system and the displayed object is schematically formed by surfaces A, B, C constituting by definition images. Each image is supposed to be formed by a surface lit by a light, hypothetically monochrome. According to the method of the invention, each image A, B, C ... of the display surface is analyzed by decomposing it into image bands AIi, BIi, CIi, traced along a scanning line Li The scanning line Li is for example oriented in the horizontal direction (x). The image A is analyzed to be decomposed into a stack of image bands AIi, of width (e) stacked in the image surface. Each AI band; of image A is defined by the start and end coordinates of the band in the direction of the scan line and the coordinates of the scan line. As to simplify the presentation, it has been assumed that the scan lines are horizontal, the ordinate of the ba-lay line Li associated with the image band AI i is y i. Thus, the image band AI; a for ordinate yi, for beginning, the coordinate xAii and for end the coordinate xAi2. The display of the image A is made with the aid of a luminous element PLij which describes the scanning line Li. This luminous element is composed of a luminous point of one color, that hypothesis of the image A. The luminous point PLij is moved along the scanning line Li at the speed v; as soon as it arrives at the point xAil it lights up to stay lit up to the point xAi2, end of the image band AIi. This illumination ring can be continuous or intermittent at a given frequency. Because of the retinal persistence, the luminous point PLij appears as a luminous trace of width (e) and length (LP). This length LP is equal to the distance traveled by the element PLij 20 during the duration At of the retinal persistence LP = V.At. According to the invention, the luminous element PLij is followed by another luminous element PLij + 1, remote from the element PLij by a distance less than or equal to the distance LP defined above. The point PLij + 1 is controlled along the scanning line as the light element PLij. As soon as the point PLij + 1 arrives at the point of coordinate xAil on the scanning line Li, it is activated, that is, it lights up and will remain so until it reaches the coordinate point xAi2. A succession of luminous elements PLi, j; PLi, j + 1; PLi, j + z on the scan line will thus maintain the illuminated image band AI, and this image band will appear as if it were constituted by juxtaposed light spots. The image A is thus composed by a superposition of image bands AIi + 1, Ali + 2 ..., each having start and end coordinates in the direction of the scanning line (Li +1, Li + 2, ...), that is, the horizontal direction in this example. For purposes of the description, it was assumed that the image A was a single color image.
Si cette image A est une image en plusieurs couleurs, il suffit de décomposer l'image A en trois images des couleurs élémentaires de la synthèse additive pour obtenir trois surfaces ou trois ensembles de sur-faces élémentaires comme la surface de l'image A décrite ci-dessus. Cha- que surface ou surface élémentaire de chaque sous image monochrome sera décomposée en bandes d'image balayées par des éléments lumineux de la couleur correspondante comme cela vient d'être décrit ci-dessus pour l'image monochrome A. En fait, pour une image en couleur, les éléments lumineux seront par exemple composés de trois points lumineux des trois couleurs fondamentales. Ces points lumineux seront commandés séparément pour être activés ou non le long de la ligne de balayage Li mais par des commandes séparées. Le point lumineux de la première couleur sera par exemple commandé en xAil et xAi2 comme cela a été décrit. Le second point sera commandé à des instants différents et le cas échéant plusieurs fois. Il en est de même du troisième point lumineux de la troisième cou-leur fondamentale. Selon un exemple de réalisation schématisé également à la figure 2, les éléments lumineux Pli, j sont composés par une succession de points lumineux ou de groupes de points lumineux PLi, l ; PLi,2 ; ..., PLij.. Dans la direction transversale, c'est-à-dire ici dans la direction de l'axe y, les poins lumineux qui décrivent les différentes lignes de balayage sont disposés en colonne ou selon une barre Bj occupant toute la hauteur de la surface d'affichage SA. Cette barre sera déplacée transversalement dans la direction horizontale à la vitesse v et les éléments lumineux ou points lumineux composant les éléments lumineux seront commandés sur chaque ligne de balayage (LI) en fonction des bandes d'image AIi à créer. La commande des éléments lumineux est schématisée par le chronogramme en créneau représenté sous la surface d'affichage et indiquant le niveau d'activation (1) des points lumineux PLi,j puis les bandes dans les images A, B, C suivant la ligne de balayage Li. L'analyse des images et les lignes de balayage ont été décrite ci-dessus comme dirigées dans la direction horizontale. Toute autre direction de balayage pourrait également être envisagée telle qu'un ba- layage par des lignes verticales ou des lignes inclinées par rapport à la di-rection horizontale. Enfin, suivant une autre variante, bien qu'en principe le balayage se fasse suivant une ligne et, dans le cas le plus simple, suivant une ligne droite, il peut également se faire avec un mouvement modulé transversalement par rapport à la ligne principale de balayage, de façon à générer dans le cadre de la persistance rétinienne, une bande d'image plus large que la seule trace de l'élément lumineux, par exemple pour évi- ter des effets de moiré. La figure 3 montre schématiquement un mode de réalisation pratique de la surface d'affichage d'une installation selon l'invention. La surface d'affichage est balayée par des barres portant des éléments lumineux. Ces barres sont montées sur un support, par exemple une bande sans fin, entrainé autour de deux systèmes de cylindres, pour faire défiler les barres et les éléments lumineux à la vitesse V balayant la surface d'affichage. Les éléments lumineux sont commandés en fonction de la trace qu'ils doivent laisser sur la surface d'affichage. A côté de ce mouvement de défilement continu, on peut éga- lement envisager un mouvement alternatif. 30 35 If this image A is an image in several colors, it is sufficient to decompose the image A into three images of the elementary colors of the additive synthesis to obtain three surfaces or three sets of elementary surface faces as the surface of the image A described above. Each surface or elementary surface of each monochrome sub-image will be decomposed into image bands scanned by luminous elements of the corresponding color as just described above for the monochrome image A. In fact, for a image in color, the luminous elements will for example be composed of three luminous points of the three fundamental colors. These light points will be separately controlled to be activated or not along the line of scanning Li but by separate commands. The bright spot of the first color will be controlled for example xAil and xAi2 as has been described. The second point will be ordered at different times and if necessary several times. It is the same with the third luminous point of the third fundamental neck. According to an exemplary embodiment also shown in FIG. 2, the luminous elements P11, j are composed of a succession of light spots or groups of light points PLi, l; PLi, 2; ..., PLij .. In the transverse direction, that is to say here in the direction of the y-axis, the luminous points which describe the different scanning lines are arranged in column or in a bar Bj occupying all the height of the SA display surface. This bar will be moved transversely in the horizontal direction at the speed v and the light elements or light spots constituting the light elements will be controlled on each scan line (LI) according to the image bands AIi to be created. The control of the luminous elements is schematized by the crenellation timing diagram represented below the display surface and indicating the activation level (1) of the luminous points PLi, j then the bands in the images A, B, C along the line of Li scan. Image analysis and scan lines have been described above as directed in the horizontal direction. Any other scanning direction could also be envisaged such as scanning by vertical lines or lines inclined with respect to the horizontal di-rection. Finally, according to another variant, although in principle the scanning is done along a line and, in the simplest case, following a straight line, it can also be done with a modulated movement transversely with respect to the main line of scanning, so as to generate in the context of the retinal persistence, an image band wider than the only trace of the luminous element, for example to avoid moiré effects. Figure 3 schematically shows a practical embodiment of the display surface of an installation according to the invention. The display surface is scanned by bars carrying light elements. These bars are mounted on a support, for example an endless belt, driven around two cylinder systems, to scroll the bars and light elements at the speed V scanning the display surface. The light elements are controlled according to the trace they must leave on the display surface. Alongside this continuous scrolling movement, it is also possible to envisage an alternating movement. 30 35