FR3092406A1 - Device for projecting an image such as a safety sign and / or a message on a surface - Google Patents
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Abstract
Dispositif de projection d’une image telle qu’une signalisation de sécurité et/ou d’un message sur une surface La présente invention concerne un dispositif pour projeter une image telle qu’une signalisation de sécurité et/ou un message sur une surface telle que le sol ou un mur, ledit dispositif comportant au moins une source lumineuse et un système optique comprenant au moins une lentille optique ; ledit dispositif est remarquable en ce qu’il comporte au moins des moyens de production d’une image et/ou d’un message à partir d’une source lumineuse collimatée, au moins une lentille convergente qui focalise les faisceaux collimatés de l’image sur la pupille d’entrée d’un objectif hypergone, également appelé objectif fisheye, ou d’un objectif grand angle. Figure de l’abrégé : Fig. 1Device for projecting an image such as safety signage and / or a message on a surface The present invention relates to a device for projecting an image such as safety signage and / or a message on a surface such as that the floor or a wall, said device comprising at least one light source and an optical system comprising at least one optical lens; said device is remarkable in that it comprises at least means for producing an image and / or a message from a collimated light source, at least one converging lens which focuses the collimated beams of the image on the entrance pupil of a hypergonic lens, also called a fisheye lens, or a wide angle lens. Abstract figure: Fig. 1
Description
La présente invention concerne un dispositif de projection d’une image telle qu’une signalisation de sécurité, du type zebra par exemple, et/ou d’un message sur une surface telle que le sol par exemple et un procédé de fabrication d’un masque optique pour la réalisation du dispositif suivant l’invention.The present invention relates to a device for projecting an image such as safety signs, of the zebra type for example, and/or a message onto a surface such as the ground for example, and a method of manufacturing a optical mask for producing the device according to the invention.
Etat de la techniqueState of the art
Dans le domaine de la signalisation de sécurité, notamment pour les bâtiments industriels ou les bâtiments de logements par exemple, il est bien connu que la réglementation en vigueur, notamment en France, prévoit une signalétique au sol communément appelé zebra au droit des portes de garage, un zebra étant constitué d’une alternance de bandes jaune et noir en biais, ou une flèche ou un signe stop ou une signalétique particulière à proximité d’une zone de stockage de produits dangereux, etc.In the field of safety signage, especially for industrial buildings or residential buildings for example, it is well known that the regulations in force, especially in France, provide for floor signage commonly called zebra at the right of garage doors. , a zebra being made up of alternating yellow and black bands at an angle, or an arrow or a stop sign or specific signage near a storage area for dangerous products, etc.
Usuellement, ces signalisations de sécurité au sol sont réalisées au moyen de peintures spéciales de couleur blanche ou colorée à l’aide d’un pochoir ou non. Toutefois, ces signalisations de sécurité peintes au sol présentent l'inconvénient qu'elles doivent être refaites au bout d'un temps relativement court, car elles disparaissent du sol. En outre, ces signalisations de sécurité se salissent très vite, de sorte qu'au bout de peu de temps elles ne sont plus suffisamment visibles. Dans le cas où ces signalisations de sécurité sont apposées sur le sol à l’extérieur du bâtiment, elles sont soumises aux intempéries, de sorte que la disposition de la couleur au bout d'un certain temps rend nécessaire une restauration. Accessoirement, la pose de ces signalisations de sécurité peintes nécessite un nettoyage préalable du sol ainsi qu’un temps de séchage, ce qui grève le coût de réalisation de ces signalisations.Usually, these ground safety signs are made using special white or colored paints with the help of a stencil or not. However, these safety signals painted on the ground have the disadvantage that they must be redone after a relatively short time, because they disappear from the ground. In addition, these safety signs get dirty very quickly, so that after a short time they are no longer sufficiently visible. In the event that these safety signs are affixed to the ground outside the building, they are subject to the weather, so that the color arrangement after a certain time makes restoration necessary. Incidentally, the installation of these painted safety signs requires prior cleaning of the floor as well as drying time, which increases the cost of producing these signs.
Afin de limiter le temps de pose de ces signalisations de sécurité au sol, on a déjà imaginé des signalisations de sécurité sous la forme d’autocollants. C’est le cas notamment du document FR 1 073 093 par exemple.In order to limit the installation time of these safety signs on the ground, we have already imagined safety signs in the form of stickers. This is particularly the case of document FR 1 073 093 for example.
Le document FR 1 073 093 décrit des dispositifs de signalisation de sécurité constitués de feuilles ou de bandes en un mélange de matières synthétiques thermoplastiques à base de polyvinyles convenablement ramollies et d'esters d'un acide polyacrylique avec addition de pigments blancs ou colorés, ces feuilles ou bandes étant munies d'une couche collante, et étant fixées sur le support au moyen d'une colle de même nature placée sur ce support. Ce mélange de matières plastiques possède une très haute résistance à l'abrasion, égale à environ deux fois et demie celle du cuir; il résiste aux intempéries et, par un choix convenable du plastifiant, il peut être rendu insensible aux variations de température dans un domaine allant d'environ -15 à + 100 °C.Document FR 1 073 093 describes safety signaling devices consisting of sheets or strips of a mixture of thermoplastic synthetic materials based on suitably softened polyvinyls and polyacrylic acid esters with the addition of white or colored pigments, these sheets or strips being provided with a sticky layer, and being fixed on the support by means of an adhesive of the same nature placed on this support. This mixture of plastic materials has a very high resistance to abrasion, equal to approximately two and a half times that of leather; it resists bad weather and, by a suitable choice of plasticizer, it can be made insensitive to temperature variations in a range ranging from about -15 to +100°C.
Bien que ce type de signalisation de sécurité présente les avantages d’être posé rapidement, la chaussée sur laquelle est appliquée la signalisation pouvant être utilisée 5 à 10 minutes après la pose, et de ne pas glisser en cas d’intempéries, ces signalisations de sécurité présentent néanmoins l’inconvénient de se salir et de se détériorer rapidement de sorte qu’il est nécessaire de les remplacer régulièrement. En outre, il est nécessaire de produire des signalisations de différentes tailles en fonction des dimensions de la zone d’application de ces signalisations.Although this type of safety sign has the advantages of being installed quickly, the road on which the sign is applied can be used 5 to 10 minutes after installation, and of not slipping in the event of bad weather, these safety signs nevertheless have the disadvantage of getting dirty and deteriorating quickly so that it is necessary to replace them regularly. In addition, it is necessary to produce signs of different sizes depending on the dimensions of the area of application of these signs.
Afin de remédier à ces inconvénients, on a déjà imaginé des signalisations de sécurité consistant à projeter une image ou un message lumineux sur le sol. C’est le cas notamment de la demande de brevet américain US 2014/0204347.In order to remedy these drawbacks, safety signals have already been devised consisting in projecting an image or a luminous message on the ground. This is the case in particular of the American patent application US 2014/0204347.
Le document US 2014/0204347 décrit un dispositif projetant une image sur une surface telle qu'un mur ou un sol. Ledit dispositif comprend une source de lumière vive, comprenant de préférence un ensemble de diodes électroluminescentes dites LED, ladite lumière de cette source lumineuse passant à travers une ou plusieurs lentilles dites condenseur afin de la rendre plus uniforme. Ces lentilles condenseur consistent dans des lentilles asphériques ou sphériques. La lumière traverse ensuite une plaque d’image dit masque contenant une petite version de l’image à afficher. Une fois que la lumière traverse le masque, elle passe ensuite dans un ensemble de mise au point qui comprend un objectif de focalisation, un 'objectif de compensation, un objectif de variation, un objectif arrière et un objectif avant, tous les objectifs étant centrés sur l’axe de projection. L'ensemble de mise au point crée une image projetée souhaitée sur une surface cible telle qu'un mur ou un sol, l'image projetée étant une représentation de l'image contenue sur la plaque d'image.Document US 2014/0204347 describes a device projecting an image onto a surface such as a wall or a floor. Said device comprises a bright light source, preferably comprising a set of light-emitting diodes called LEDs, said light from this light source passing through one or more so-called condenser lenses in order to make it more uniform. These condenser lenses consist of aspherical or spherical lenses. The light then passes through an image plate called a mask containing a small version of the image to be displayed. Once the light passes through the mask, it then passes through a focusing assembly which includes a focusing lens, a 'compensation lens, a variation lens, a rear lens and a front lens, with all lenses centered. on the projection axis. The focuser assembly creates a desired projected image on a target surface such as a wall or floor, the projected image being a representation of the image contained on the image plate.
On connait également le document EP 0 677 160 qui décrit un lampadaire délivrant de la lumière selon un motif souhaité sur le sol. Ledit lampadaire comprend un poteau formant un conduit de lumière ayant une extrémité proximale et une extrémité distale, une source étendue de lumière quasi-collimatée émise près de l’extrémité distale dudit conduit et un élément de distribution de lumière plus distal à partir de ladite source étendue de lumière, dans lequel la lumière réfléchie provenant dudit élément de distribution de lumière illumine une surface proche dudit lampadaire selon un motif précis et prédéterminé. Ledit élément de distribution de lumière inclut un masque de lumière qui est adapté pour bloquer une partie spécifiée de la lumière émanant de la source étendue de lumière.Document EP 0 677 160 is also known, which describes a street lamp delivering light according to a desired pattern on the ground. Said lamp post comprises a post forming a light conduit having a proximal end and a distal end, an extended source of quasi-collimated light emitted near the distal end of said conduit and a more distal light distribution element from said source expanse of light, wherein reflected light from said light distribution member illuminates a surface near said lamppost in a precise and predetermined pattern. Said light distribution element includes a light mask which is adapted to block a specified part of the light emanating from the extended light source.
Toutefois, ces dispositifs présentent l’inconvénient de procurer un faible contraste de l’image projetée sur le sol de sorte qu’ils ne sont utilisables qu’en l’absence de soleil, i.e. lorsqu’il fait nuit, ou en l’absence d’une autre source lumineuse extérieure telle qu’un éclairage d’intérieur.However, these devices have the disadvantage of providing a low contrast of the image projected on the ground so that they can only be used in the absence of sunlight, ie when it is dark, or in the absence another exterior light source such as interior lighting.
Il existe donc un besoin pour un dispositif de projection d’une signalisation de sécurité sur le sol qui soit utilisable aussi bien en extérieur qu’en intérieur et procurant une image projetée dont le contraste est suffisant pour être visible dans toutes les conditions d’éclairage.There is therefore a need for a device for projecting safety signs on the ground which can be used both outdoors and indoors and providing a projected image whose contrast is sufficient to be visible in all lighting conditions. .
Présentation de l’inventionPresentation of the invention
L’un des buts de l’invention est donc de remédier à au moins un de ces inconvénients en proposant un dispositif de projection d’une signalisation de sécurité sur le sol de conception simple et peu onéreuse et procurant une image projetée dont le contraste est suffisant pour être visible dans toutes les conditions d’éclairage.One of the aims of the invention is therefore to remedy at least one of these drawbacks by proposing a device for projecting safety signs on the ground of simple and inexpensive design and providing a projected image whose contrast is sufficient to be visible in all lighting conditions.
A cet effet et conformément à l’invention, il est proposé un dispositif pour projeter une image telle qu’une signalisation de sécurité et/ou un message sur une surface telle que le sol ou un mur, ledit dispositif comportant au moins une source lumineuse et un système optique comprenant au moins une lentille optique ; ledit dispositif est remarquable en ce qu’il comporte au moins des moyens de production d’une image et/ou d’un message à partir d’une source lumineuse, au moins une lentille convergente qui focalise les faisceaux collimatés de l’image sur la pupille d’entrée d’un objectif hypergone, également appelé objectif fisheye, ou d’un objectif grand angle.To this end and in accordance with the invention, a device is proposed for projecting an image such as safety signs and/or a message onto a surface such as the floor or a wall, said device comprising at least one light source and an optical system comprising at least one optical lens; said device is remarkable in that it comprises at least means for producing an image and/or a message from a light source, at least one converging lens which focuses the collimated beams of the image on the entrance pupil of a hypergone lens, also called a fisheye lens, or a wide-angle lens.
On observera que l‘objectif hypergone ou grand angle du dispositif suivant l’invention permet la projection d’une signalisation de sécurité dont le contraste est suffisant pour être visible dans toutes les conditions d’éclairage permettant ainsi une utilisation aussi bien en extérieur, de jour comme de nuit, qu’en intérieur.It will be observed that the hypergone or wide-angle lens of the device according to the invention allows the projection of safety signs whose contrast is sufficient to be visible in all lighting conditions, thus allowing use both outdoors, of day or night, only indoors.
Selon une première variante d’exécution du dispositif suivant l’invention, les moyens de production de l’image comprennent une source lumineuse constituée d’une pluralité de diodes électroluminescentes dites LEDS s’étendant par paires de part et d’autre de moyens aptes à collimater les faisceaux de la lumière émise par lesdites LEDS vers au moins une lentille convergente qui focalise les faisceaux collimatés de l’image sur la pupille d’entrée de l’objectif hypergone ou de l’objectif grand angle, ledit masque s’étendant sur l’axe optique entre la lentille convergente et l’objectif hypergone ou grand angle.According to a first variant embodiment of the device according to the invention, the means for producing the image comprise a light source consisting of a plurality of light-emitting diodes called LEDS extending in pairs on either side of means capable in collimating the beams of light emitted by said LEDS towards at least one converging lens which focuses the collimated beams of the image on the entrance pupil of the hypergone objective or of the wide-angle objective, said mask extending on the optical axis between the converging lens and the hypergone or wide-angle lens.
De préférence, lesdits moyens aptes à collimater les faisceaux de la lumière émises par lesdites LEDS consistent en au moins un miroir condenseur.Preferably, said means capable of collimating the beams of light emitted by said LEDs consist of at least one condenser mirror.
Ledit miroir condenseur est constitué de deux paires de miroirs paraboliques s’étendant de part et d’autre d’un plan de symétrie, ledit plan de symétrie s’étendant parallèlement à l’axe optique du dispositif.Said condenser mirror consists of two pairs of parabolic mirrors extending on either side of a plane of symmetry, said plane of symmetry extending parallel to the optical axis of the device.
Par ailleurs, la source lumineuse est constituée de quatre diodes électroluminescentes dites LEDS s’étendant respectivement au droit de chaque miroir parabolique du miroir condenseur.Furthermore, the light source consists of four light-emitting diodes called LEDS extending respectively to the right of each parabolic mirror of the condenser mirror.
Selon une seconde variante d’exécution du dispositif suivant l’invention, les moyens de production de l’image consistent en un laser à balayage formant une image sur une membrane fluorescente, ladite membrane fluorescente émettant de la lumière au niveau des zones d’impact des faisceaux du laser sur ladite membrane.According to a second variant embodiment of the device according to the invention, the means for producing the image consist of a scanning laser forming an image on a fluorescent membrane, said fluorescent membrane emitting light at the impact zones. laser beams on said membrane.
Ladite membrane fluorescente est réfléchissante ou transparente.Said fluorescent membrane is reflective or transparent.
Ledit laser à balayage est constitué d’un laser émettant un rayon sur un miroir polygonal entraîné en rotation autour de son axe et d’un miroir réfléchissant apte à réfléchir les faisceaux laser parallèlement à l’axe optique du dispositif.Said scanning laser consists of a laser emitting a beam on a polygonal mirror rotated around its axis and a reflecting mirror able to reflect the laser beams parallel to the optical axis of the device.
Par ailleurs, un autre objet de l’invention concerne un procédé de fabrication d’un masque optique pour la réalisation d’un dispositif pour projeter une image sur une surface suivant l’invention, ledit procédé est remarquable en ce qu’il comporte au moins les étapes suivantes de :Furthermore, another object of the invention relates to a method of manufacturing an optical mask for the production of a device for projecting an image onto a surface according to the invention, said method is remarkable in that it comprises at minus the following steps:
mesure de la longueur et de la largeur d’une zone dite de marquage sur la surface de projection, la zone de marquage correspondant à la zone dans laquelle l’image doit être projetée, et l’axe optique du dispositif passant par le centre de ladite zone de marquage ;measurement of the length and width of a so-called marking zone on the projection surface, the marking zone corresponding to the zone in which the image must be projected, and the optical axis of the device passing through the center of said marking area;
mesure de la distance séparant trois des quatre coins de la zone de marquage avec le centre de l’objectif du dispositif ;measurement of the distance between three of the four corners of the marking area and the center of the device lens;
détermination d'un modèle numérique du masque en fonction des précédentes mesures, de la sélection de l’épaisseur du masque et des caractéristiques techniques de l’objectif hypergone ou grand angle du dispositif ;determination of a digital model of the mask according to the previous measurements, the selection of the thickness of the mask and the technical characteristics of the hypergone or wide-angle lens of the device;
impression dudit masque par un procédé de prototypage rapide à partir dudit modèle numérique.printing of said mask by a rapid prototyping process from said digital model.
De préférence, le dit masque est imprimé par stéréolithographie à partir dudit modèle numérique.Preferably, said mask is printed by stereolithography from said digital model.
De plus, le masque présente une épaisseur comprise entre 0,1 et 5 mm ainsi qu’une forme de quadrilatère équiangle.In addition, the mask has a thickness between 0.1 and 5 mm as well as an equiangular quadrilateral shape.
D’autres avantages et caractéristiques ressortiront mieux de la description qui va suivre de plusieurs variantes d’exécution, données à titre d’exemples non limitatifs, du dispositif pour projeter une image sur une surface conforme à l’invention, en référence aux dessins annexés sur lesquels :
Description détailléedetailed description
Par souci de clarté, dans la suite de la description, les mêmes éléments ont été désignés par les mêmes références aux différentes figures. De plus, les diverses vues ne sont pas nécessairement tracées à l’échelle.For the sake of clarity, in the rest of the description, the same elements have been designated by the same references in the different figures. In addition, the various views are not necessarily drawn to scale.
On décrira ci-après un dispositif de projection d’une signalisation de sécurité du type zebra, i.e. une signalisation en forme de hachures de couleur blanche ou jaune; toutefois, il est bien évident que le dispositif suivant l’invention pourra projeter une image telle qu’une signalisation de sécurité et/ou un message sur une surface telle que le sol ou un mur sans pour autant sortir du cadre de l’invention.A device for projecting zebra-type safety signs will be described below, i.e. signs in the form of hatching in white or yellow; however, it is quite obvious that the device according to the invention will be able to project an image such as a safety sign and/or a message on a surface such as the ground or a wall without thereby departing from the scope of the invention.
En référence à la figure 1, le dispositif pour projeter une image telle qu’une signalisation de sécurité et/ou un message sur une surface telle que le sol ou un mur, suivant l’invention comprend des moyens de production d’une image et/ou d’un message 1, des moyens de collimation 2 vers au moins une lentille convergente 3 qui focalise les faisceaux collimatés sur la pupille d’entrée d’un objectif hypergone 4, également appelé objectif fisheye.Referring to Figure 1, the device for projecting an image such as safety signs and / or a message on a surface such as the floor or a wall, according to the invention comprises means for producing an image and / or a message 1, collimation means 2 to at least one converging lens 3 which focuses the collimated beams on the entrance pupil of a hypergone lens 4, also called a fisheye lens.
Lesdits moyens de production de l’image 1 comprennent une source lumineuse 5 constituée d’une pluralité de diodes électroluminescentes dites LEDS 6 s’étendant par paires de part et d’autre de moyens 2 aptes à collimater les faisceaux de la lumière émise par lesdites LEDS 6 vers au moins une lentille convergente 7 qui focalise les faisceaux collimatés sur la pupille d’entrée de l’objectif hypergone 4, un masque 8 s’étendant sur l’axe optique entre la lentille convergente 7, ledit masque comportant une image d’un zebra, et l’objectif hypergone 4. Lesdites LEDs 6 consistent par exemple des LEDS commercialisées par la société CREE sous la référence HXP35.Said means for producing image 1 comprise a light source 5 consisting of a plurality of light-emitting diodes called LEDS 6 extending in pairs on either side of means 2 able to collimate the beams of light emitted by said LEDS 6 to at least one converging lens 7 which focuses the collimated beams on the entrance pupil of the hypergonal lens 4, a mask 8 extending over the optical axis between the converging lens 7, said mask comprising an image of a zebra, and the hypergone lens 4. Said LEDs 6 consist for example of LEDs marketed by the company CREE under the reference HXP35.
En référence aux figures 1 et 2, lesdits moyens 2 aptes à collimater les faisceaux de la lumière émises par lesdites LEDS 6 consistent en un miroir condenseur 9. Ledit miroir condenseur 9 est constitué de deux paires de miroirs paraboliques 10 hors axe s’étendant de part et d’autre d’un plan de symétrie, ledit plan de symétrie s’étendant parallèlement à l’axe optique du dispositif. Une LED 6 s’étend au droit de chaque miroir parabolique 10. Dans cet exemple particulier de réalisation, chaque miroir parabolique 10 présente une conicité de -1, un décentrement latéral de 10 mm, un décentrement angulaire de 90° et un R.o.C de 10 mm. Toutefois, il est bien évident que chaque miroir parabolique 10 pourra présenter un décentrement compris entre 5 et 15 mm et un décentrement angulaire compris entre 60 et 120°, en fonction de la position et de l’orientation des LEDS 6, sans pour autant sortir du cadre de l’invention.With reference to FIGS. 1 and 2, said means 2 capable of collimating the beams of light emitted by said LEDS 6 consist of a condenser mirror 9. Said condenser mirror 9 consists of two pairs of off-axis parabolic mirrors 10 extending from either side of a plane of symmetry, said plane of symmetry extending parallel to the optical axis of the device. An LED 6 extends to the right of each parabolic mirror 10. In this particular embodiment, each parabolic mirror 10 has a conicity of -1, a lateral offset of 10 mm, an angular offset of 90° and a RoC of 10 mm. However, it is quite obvious that each parabolic mirror 10 may have an offset of between 5 and 15 mm and an angular offset of between 60 and 120°, depending on the position and orientation of the LEDS 6, without however leaving of the scope of the invention.
Dans cet exemple particulier de réalisation, la source lumineuse 5 est constituée de quatre diodes électroluminescentes dites LEDS 6 s’étendant respectivement au droit de chaque miroir parabolique 10 du miroir condenseur 9, la figure 3 représentant la répartition spatiale du flux en sortie des miroirs 10 et la répartition angulaire du flux en sortie des miroirs 10 respectivement, le faisceau étant collimaté comme on peut le voir.In this particular embodiment, the light source 5 consists of four light-emitting diodes called LEDS 6 extending respectively in line with each parabolic mirror 10 of the condenser mirror 9, FIG. 3 representing the spatial distribution of the flux at the output of the mirrors 10 and the angular distribution of the flux leaving the mirrors 10 respectively, the beam being collimated as can be seen.
Il est bien évident que la source lumineuse pourra comprendre un nombre quelconque de LEDS 6 et que le miroir condenseur 9 comportera alors autant de miroirs paraboliques 10 que de LEDS 6 sans pour autant sortir du cadre de l’invention.It is obvious that the light source may include any number of LEDS 6 and that the condenser mirror 9 will then include as many parabolic mirrors 10 as LEDs 6 without departing from the scope of the invention.
Le dispositif suivant l’invention, en référence à la figure 4, permet de projeter une image d’un zebra sur le sol avec une grande netteté et un grand contraste de telle sorte qu’il peut être visible dans toutes les conditions d’éclairage permettant ainsi une utilisation aussi bien en extérieur, de jour comme de nuit, qu’en intérieur.The device according to the invention, with reference to Figure 4, makes it possible to project an image of a zebra on the ground with great sharpness and great contrast so that it can be seen in all lighting conditions. allowing use both outdoors, day and night, and indoors.
On notera que le zebra ainsi obtenu présente comporte une succession de bandes blanches et noires. Toutefois, afin d’obtenir un zebra constitué de bandes jaunes, ou de toute autre couleur, et noires, l’objectif hypergone 4 pourra être muni au niveau de la sortie du boîtier d’un filtre jaune ou d’un filtre de tout autre couleur respectivement, non représenté sur les figures. Par ailleurs, il est bien évident que le dispositif comporte également un carter recevant les différents éléments optiques de l’invention ainsi qu’une carte électronique pilotant la source lumineuse, non représentés sur les figures.It will be noted that the zebra thus obtained presents a succession of white and black bands. However, in order to obtain a zebra consisting of yellow bands, or any other color, and black bands, the hypergone lens 4 may be provided at the output of the housing with a yellow filter or a filter of any other color respectively, not shown in the figures. Furthermore, it is quite obvious that the device also comprises a casing receiving the various optical elements of the invention as well as an electronic card controlling the light source, not shown in the figures.
De plus, l’objectif hypergone 4 dit fisheye pourra être substitué par un objectif grand angle sans sortir du cadre de l’invention.In addition, the hypergone 4 fisheye lens can be substituted by a wide-angle lens without departing from the scope of the invention.
Afin que le zebra soit net et bien dimensionné quelle que soit la configuration du lieu où est installé le dispositif suivant l’invention, notamment quelle que soit la distance au sol du dispositif et l’angle de projection, il est nécessaire de placer un masque adapté dans le dispositif décrit précédemment. Ainsi, un autre objet de l’invention concerne un procédé de fabrication d’un masque optique pour la réalisation d’un dispositif pour projeter une image sur une surface suivant l’invention.In order for the zebra to be clean and well sized whatever the configuration of the place where the device according to the invention is installed, in particular whatever the distance from the ground of the device and the angle of projection, it is necessary to place a mask adapted in the device described above. Thus, another object of the invention relates to a method of manufacturing an optical mask for the production of a device for projecting an image onto a surface according to the invention.
En référence à la figure 5, ledit procédé suivant l’invention qui pourra être mis en œuvre au moyen d’un programme d’ordinateur comporte les étapes suivantes de :Referring to Figure 5, said method according to the invention which can be implemented by means of a computer program comprises the following steps:
mesure de la longueur et de la largeur d’une zone dite de marquage sur la surface de projection, la zone de marquage correspondant à la zone dans laquelle l’image doit être projetée, et l’axe optique du dispositif passant par le centre de ladite zone de marquage ;measurement of the length and width of a so-called marking zone on the projection surface, the marking zone corresponding to the zone in which the image must be projected, and the optical axis of the device passing through the center of said marking area;
mesure de la distance séparant trois des quatre coins de la zone de marquage avec le centre de l’objectif du dispositif ;measurement of the distance between three of the four corners of the marking area and the center of the device lens;
détermination d'un modèle numérique du masque en fonction des précédentes mesures, de la sélection de l’épaisseur du masque et des caractéristiques techniques de l’objectif hypergone ou grand angle du dispositif ;determination of a digital model of the mask according to the previous measurements, the selection of the thickness of the mask and the technical characteristics of the hypergone or wide-angle lens of the device;
impression dudit masque par un procédé de prototypage rapide à partir dudit modèle numérique.printing of said mask by a rapid prototyping process from said digital model.
De préférence, le dit masque est imprimé par stéréolithographie à partir dudit modèle numérique ainsi obtenu et le masque présente une épaisseur comprise entre 0,1 et 5 mm ainsi qu’une forme de quadrilatère équiangle. Il va de soi que ledit masque pourra être obtenu par découpe laser à partir du modèle numérique ou par tout autre procédé bien connu de l’homme du métier et que ledit masque pourra présenter une forme de quadrilatère quelconque, notamment lorsque l’axe de projection du dispositif n’est pas normal à la surface de marquage, sans pour autant sortir du cadre de l’invention.Preferably, said mask is printed by stereolithography from said digital model thus obtained and the mask has a thickness of between 0.1 and 5 mm as well as an equiangular quadrilateral shape. It goes without saying that said mask may be obtained by laser cutting from the digital model or by any other method well known to those skilled in the art and that said mask may have any quadrilateral shape, in particular when the axis of projection of the device is not normal to the marking surface, without departing from the scope of the invention.
Selon une seconde variante d’exécution du dispositif suivant l’invention, en référence à la figure 6, le dispositif pour projeter une image telle qu’une signalisation de sécurité et/ou un message sur une surface telle que le sol ou un mur, suivant l’invention comprend de la même manière que précédemment des moyens de production d’une image et/ou d’un message 1, au moins une lentille convergente 3 qui focalise les faisceaux collimatés sur la pupille d’entrée d’un objectif hypergone 4, également appelé objectif fisheye.According to a second variant embodiment of the device according to the invention, with reference to FIG. 6, the device for projecting an image such as safety signage and/or a message onto a surface such as the ground or a wall, according to the invention comprises, in the same way as above, means for producing an image and/or a message 1, at least one converging lens 3 which focuses the collimated beams on the entrance pupil of a hypergonal objective 4, also called fisheye lens.
Cette variante d’exécution se distingue de celle précédemment décrite par le fait que les moyens de production de l’image 1 consistent en un laser à balayage 11 formant une image sur une membrane fluorescente 12, ladite membrane fluorescente 12 émettant de la lumière au niveau des zones d’impact des faisceaux du laser sur ladite membrane 12. Ledit laser à balayage 11 est constitué d’un laser 13 émettant un rayon sur un miroir polygonal 14 entraîné en rotation autour de son axe et d’un miroir réfléchissant 15 apte à réfléchir les faisceaux laser parallèlement à l’axe optique du dispositif. Dans cet exemple particulier de réalisation, la membrane fluorescente 12 est transparente ; toutefois, il est bien évident que ladite membrane fluorescente 12 pourra être réfléchissante sans pour autant sortir du cadre de l’invention.This alternative embodiment differs from that previously described in that the means for producing the image 1 consist of a scanning laser 11 forming an image on a fluorescent membrane 12, said fluorescent membrane 12 emitting light at the level zones of impact of the laser beams on said membrane 12. Said scanning laser 11 consists of a laser 13 emitting a ray onto a polygonal mirror 14 driven in rotation about its axis and of a reflecting mirror 15 able to reflect the laser beams parallel to the optical axis of the device. In this particular embodiment, the fluorescent membrane 12 is transparent; however, it is obvious that said fluorescent membrane 12 may be reflective without departing from the scope of the invention.
Enfin, il est bien évident que les exemples que l'on vient de donner ne sont que des illustrations particulières en aucun cas limitatives quant aux domaines d'application de l'invention.Finally, it is quite obvious that the examples which have just been given are only particular illustrations in no way limiting as to the fields of application of the invention.
Claims (14)
- Mesure de la longueur et de la largeur d’une zone dite de marquage sur la surface de projection, la zone de marquage correspondant à la zone dans laquelle l’image doit être projetée, et l’axe optique du dispositif passant par le centre de ladite zone de marquage ;
- Mesure de la distance séparant trois des quatre coins de la zone de marquage avec le centre de l’objectif du dispositif ;
- Détermination d'un modèle numérique du masque en fonction des précédentes mesures, de la sélection de l’épaisseur du masque et des caractéristiques techniques de l’objectif hypergone ou grand angle du dispositif ;
- Impression dudit masque par un procédé de prototypage rapide à partir dudit modèle numérique.
- Measurement of the length and width of a so-called marking zone on the projection surface, the marking zone corresponding to the zone in which the image must be projected, and the optical axis of the device passing through the center of said marking zone;
- Measurement of the distance between three of the four corners of the marking area and the center of the device lens;
- Determination of a digital model of the mask according to the previous measurements, the selection of the thickness of the mask and the technical characteristics of the hypergone or wide-angle lens of the device;
- Printing of said mask by a rapid prototyping process from said digital model.
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- 2020-02-04 WO PCT/FR2020/050179 patent/WO2020161427A1/en unknown
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