SYSTEME D'AFFICHAGE
La présente invention concerne un système d'affichage. Elle concerne plus particulièrement un système d'affichage capable d'afficher à la commande n'importe quelle image fixe. On appellera image dans toute la suite un texte, un dessin, une photographie ou toute autre représentation que 1'on souhaite rendre visible à un spectateur extérieur.
Les systèmes d'affichage public classiques permettant d'afficher du texte sont en général constitués d'un panneau subdivisé en une pluralité d'unités élémentaires occupées par des pastilles circulaires (appelées variateurs) dont une face est colorée et une face est noire. Le texte à afficher apparaît donc en couleur sur fond noir, les pastilles étant à cet effet tournées soit de leur côté coloré, soit de leur côté noir à l'aide d'un électro-aimant de polarité variable, et dont la polarité est fonction du côté de la pastille à rendre visible. La rotation des pastilles est commandée par un ordinateur, de sorte que l'on peut afficher plusieurs textes différents les uns après les autres. L'affichage ainsi obtenu est monochrome, et permet de représenter non seulement des textes mais également des dessins très schématiques.
Dans certains des systèmes d'affichage de ce type, toutes les pastilles ne sont pas de couleur identique sur leur face colorée, de sorte que l'on peut afficher des textes ou des dessins schématiques à plusieurs couleurs.
Les systèmes connus pour commander l'affichage d'images successives différentes, suivant le principe de ceux décrits ci-dessus, ne permettent pas d'afficher des images complexes telles que des photographies, car ils n'offrent qu'une palette limitée de couleurs.
Pour afficher des photographies différentes les unes après les autres, on a donc recours à des systèmes d'affichage plus coûteux tels que ceux dans lesquels on fait
défiler les unes après les autres des photographies imprimées sur un support classique (papier notamment) .
La présente invention a pour but de réaliser un système d'affichage du type de ceux utilisés pour afficher différents messages de texte, permettant en outre d'afficher des photographies ou autres dessins plus ou moins complexes, les uns après les autres et sous la commande d'un ordinateur par exemple, avec un coût de réalisation pratiquement identique à celui de réalisation des systèmes d'affichage à pastilles.
La présente invention propose à cet effet un système d'affichage comprenant :
- un panneau d'affichage dont la face avant est subdivisée en une pluralité d'unités élémentaires, - une pluralité d'éléments appelés variateurs, chacun associé à l'une desdites unités,
- des moyens dits de mise à jour destinés à coopérer avec lesdits variateurs, ledit système étant caractérisé en ce qu'une couleur dite apparente est associée à chacune desdites unités et en ce que 1'intensité, la nuance ou la teinte de ladite couleur apparente sont variables, les variations d'intensité, de nuance ou de teinte de ladite couleur apparente étant obtenues par un mouvement continu de rotation du variateur de l'unité associée sous l'action desdits moyens de mise à jour.
En particulier, une couleur dite couleur primaire est associée à chacune desdites unités, lesdites unités étant regroupées par n, n étant un entier, de manière à former des n-uplets colorés, les couleurs primaires de chacune des unités constituant un n-uplet donné étant deux à deux distinctes, et lesdites unités d'un même n-uplet apparaissant confondues à l'oeil d'un spectateur observant ledit panneau. De préférence, les unités élémentaires sont regroupées en triplets ou quadruplets (n est égal à 3 ou 4).
On entend par nuance d'une couleur de longueur d'onde donnée, la couleur obtenue par mélange de cette couleur avec le blanc ou le noir (qui seront également considérés comme des couleurs dans toute la suite) . La couleur apparente obtenue a dans ce cas une longueur d'onde différente de celle de la couleur initiale. Par exemple, on peut obtenir du rose en mélangeant du rouge à du blanc.
On entend par intensité d'une couleur de longueur d'onde donnée 1'intensité lumineuse de cette dernière, de sorte que la couleur apparente obtenue par variation de l'intensité d'une couleur donnée a la même longueur d'onde que cette couleur donnée.
Enfin, on entend par teinte une couleur obtenue par un mélange quelconque d'autres couleurs. A l'aide de constituants discrets comme les variateurs, associés chacun à une portion de petites dimensions du panneau d'affichage et capables de changer de position à 1' ide de moyens mécaniques, on peut donc produire une infinité de couleurs permettant de former à la face avant du panneau d'affichage des images complexes telles que des photographies.
Lorsque la couleur apparente est un gris, les variations de nuance ou d'intensité permettent de rendre apparentes toutes les nuances ou les intensités de gris, et l'on peut facilement afficher une photographie en noir et blanc.
En regroupant en triplets des unités associées par exemple respectivement aux couleurs primaires rouge, bleu et jaune, et en faisant varier la nuance ou l'intensité de chacune de ces couleurs primaires, on peut obtenir une palette de couleurs très importante.
Les triplets étant tels qu'un spectateur situé à distance du panneau ne peut pas distinguer les unes des autres chacune des unités les constituant, et ne peut voir que les trois couleurs apparentes confondues, la netteté et
la résolution des images obtenues sont comparables à celles des photographies imprimées ou des images de télévision.
L'invention permet donc d'adapter les systèmes classiques simples utilisant des variateurs binaires (à deux positions possibles) à l'affichage d'images plus complexes que du texte ou des dessins schématiques à 1'aide de variateurs continus (à une infinité de positions possibles). Grâce à l'invention, on peut réaliser pour un faible coût 1'affichage de photographies, cet affichage étant renouvelable aussi souvent que nécessaire à l'aide de moyens simples.
Selon un premier mode de mise en oeuvre de l'invention, une source de lumière est placée de sorte que les variateurs se trouvent entre la face avant du panneau et la source de lumière, et chaque variateur a pour fonction de faire varier la quantité de lumière provenant de la source de manière à faire varier 1'intensité de la couleur apparente associée à 1'unité correspondante.
Ce premier mode de mise en oeuvre permet, par variation de la quantité de lumière parvenant à la face avant du panneau, d'obtenir toutes les intensités souhaitées de la couleur primaire associée à chacune des unités. La rotation du variateur permet de passer d'une intensité donnée à une intensité très voisine. Dans un première variante de ce mode de mise en oeuvre, un filtre de lumière coloré, par exemple au moyen de 1'une des couleurs primaires, est associé à chacune des unités et disposé sur le trajet de la lumière issue de la source. Par exemple, la face avant de chaque unité est constituée d'un matériau translucide coloré, notamment au moyen de la couleur primaire, et chaque variateur est constitué d'un volet sensiblement plan en un matériau opaque à la lumière et capable d'occuper, par coopération avec les moyens de mise à jour, différentes positions, entre une position dite ouverte dans laquelle il laisse passer toute
la lumière issue de la source de lumière, et une position dite fermée dans laquelle il obture entièrement le passage de la lumière.
Selon une deuxième variante possible du premier mode de mise en oeuvre, chaque variateur est tubulaire et sensiblement cylindrique autour d'un axe de révolution, la surface latérale du variateur comportant, disposés côte à côte, deux secteurs dont l'un est opaque à la lumière et l'autre est translucide, ces secteurs n'occupant pas toute la surface latérale du variateur de sorte que le reste de la surface latérale est laissé vide ou est occupé par un matériau transparent incolore ; la coopération entre le variateur et les moyens de mise à jour entraine la rotation du variateur autour de son axe de révolution. Selon la proportion de secteur opaque et de secteur translucide se trouvant en regard de la face avant de chaque unité, on peut faire varier l'intensité de la couleur apparente. Le variateur a dans ce cas pour fonction à la fois de moduler et de filtrer la lumière. Dans le cas précédent, le variateur peut être constitué d'un matériau dont 1'opacité augmente avec 1'épaisseur. Ceci permet de réaliser les variateurs par simple moulage à l'aide de ce matériau.
Dans la première comme dans la deuxième variante du premier mode de mise en oeuvre, c'est soit le variateur lui-même, soit la face avant de l'unité associée, qui porte par exemple la couleur primaire. Il se peut également que, dans ces deux variantes, ni la face avant, ni le variateur ne porte de couleur, et dans ce cas, la rotation du variateur permet d'obtenir toutes les nuances ou les intensités de gris pour 1'affichage de photographies en noir et blanc.
Dans tous les cas où 1'on fait varier 1'intensité de la couleur apparente, la face avant du panneau est de préférence translucide. Ceci permet d'homogénéiser la couleur apparente à la face avant de chacune des unités.
Avantageusement, dans les cas où l'on fait varier l'intensité de la couleur apparente, un écran translucide et incolore est associé à chaque unité ou à chaque n-uplet d'unités et placé à la face avant du panneau. Cet écran permet d'homogénéiser la couleur apparente.
Selon un perfectionnement supplémentaire associé à l'utilisation de l'écran précédent, un dispositif optique est placé à la face avant de chacune des unités constituant un n-uplet donné, ce dispositif ayant pour fonction de répartir le faisceau de lumière issu de chacune de ces unités sur l'écran. On assure ainsi une meilleure homogénéisation des couleurs apparentes de chacune des unités constituant le n-uplet.
Avantageusement dans les cas où l'on fait varier l'intensité, un élément polarisant la lumière peut être associé à chaque unité élémentaire et placé à la face avant du panneau.
Certains des éléments polarisants peuvent être disposés de façon à polariser la lumière provenant de la source de lumière dans un premier plan, perpendiculaire à la face avant, et les autres éléments polarisants sont alors disposés de façon à polariser la lumière provenant de la source de lumière dans un deuxième plan perpendiculaire à la fois à la face avant et au premier plan précédent. Les unités élémentaires émettant de la lumière polarisée dans le premier plan et celles émettant de la lumière polarisée dans le deuxième plan sont réparties avantageusement sur toute la face avant.
Selon un deuxième mode de mise en oeuvre possible de l'invention, suivant le principe de variation de la nuance de la couleur apparente associée à chaque unité, chaque variateur est opaque à la lumière et sensiblement cylindrique autour d'un axe de révolution, la surface latérale du variateur étant divisée en au moins deux secteurs disposés côte à côte, opaques à la lumière ; la coopération entre le variateur et les moyens de mise à jour
fait tourner le variateur autour de son axe de révolution pour faire varier la nuance de la couleur apparente, la nuance obtenue étant fonction de la surface de chaque secteur apparente à la face avant de l'unité associée. Dans un premier cas, chaque variateur comporte deux secteurs, un premier de ces secteurs étant noir et un deuxième de ces secteurs étant blanc. On peut alors reproduire des photographies en noir et blanc par exemple.
Dans un deuxième cas, chaque variateur comporte trois secteurs, un premier de ces secteurs étant coloré au moyen d'une couleur primaire, un second blanc et un troisième noir. On peut alors reproduire des photographies en couleurs.
Si les dimensions des unités sont suffisamment petites par rapport à celles du panneau, un spectateur situé à distance de ce dernier ne peut distinguer les uns des autres ni les unités individuelles, ni les secteurs qu'elles portent. L'image visible par un spectateur a donc la même qualité qu'une photographie ou qu'une image de télévision. Dans les variantes précédentes, les différents secteurs peuvent être séparés les uns des autres par des lignes frontières parallèles à l'axe de révolution du variateur. Toutefois, il est préférable que ces lignes frontières soient inclinées d'un angle compris entre 20 et 70° par rapport à la projection de cet axe de révolution sur la surface latérale du variateur, cet angle dépendant du nombre de secteurs porté par chaque variateur. Ceci permet d'empêcher la couleur apparente des unités de dépendre de manière trop importante de l'angle selon lequel le spectateur regarde le panneau.
Selon un troisième mode de mise en oeuvre de 1'invention, permettant de .préférence de reproduire des photographies en noir et blanc par variation des nuances de gris, chaque variateur est constitué d'une part d'une plaque fixe, opaque à la lumière et parallèle à la face avant de l'unité associée, et d'autre part d'une portion de tube
opaque à la lumière dont 1'axe de révolution est confondu avec l'axe de rotation, et dont le mouvement de rotation en coopération avec les moyens de mise à jour fait varier la portion de surface de la plaque ainsi que la surface de la portion de tube apparentes à la face avant de 1'unité associée, et ainsi la nuance de la couleur apparente.
Dans ce troisième mode de mise en oeuvre, la plaque est noire et la portion de tube blanche, ou inversement.
Selon un quatrième mode de mise en oeuvre de l'invention, chaque variateur est constitué :
- d'une plaque fixe opaque à la lumière et parallèle à la face avant de l'unité associée,
- de trois ou quatre portions de tube distinctes, toutes opaques a la lumière et dont l'axe de révolution est confondu avec l'axe de rotation, les portions de tube et la plaque portant chacune une couleur distincte ; le mouvement de rotation, en coopération avec les moyens de mise à jour, de chaque portion de tube fait varier la surface apparente de la plaque ainsi que la surface apparente de chacune des portions de tube à la face avant, et ainsi la teinte de la couleur apparente.
Chaque variateur peut comprendre trois portions de tube, et les portions de tube et la plaque porter chacune une couleur distincte choisie parmi le bleu-violet, le rouge, le vert et le noir.
Le mode de mise en oeuvre précédent évite d'avoir à constituer des triplets colorés, et permet d'obtenir plus facilement des couleurs apparentes primaires, puisqu'il suffit pour cela de rendre apparente dans son ensemble la portion de tube colorée dans la couleur primaire souhaitée. Quel que soit le mode de mise en oeuvre de
1'invention, chaque variateur comporte une zone dite de mise à jour pour la coopération avec les moyens de mise à jour, cette zone étant cylindrique ou en partie cylindrique autour de l'axe de rotation du variateur.
Selon un premier choix possible pour la mise à jour, les moyens de mise à jour peuvent être constitués par un élément comportant une surface linéaire (par exemple une plaque plane ou une tranche latérale de cette dernière) capable de venir en contact avec la zone de mise à jour tout en se déplaçant parallèlement à la face avant de l'unité pour faire tourner le variateur.
Selon un deuxième choix possible, les moyens de mise à jour peuvent être constitués d'un galet d'entraînement capable d'être mis en contact par l'intermédiaire de sa surface latérale avec la zone de mise à jour afin d'entraîner cette dernière et simultanément le variateur en rotation autour de son axe de rotation.
Lorsque les moyens de mise à jour sont constitués d'un élément comportant une surface linéaire, le variateur peut être solidaire d'au moins un disque ou d'une portion de disque dont 1'axe de révolution est confondu avec 1'axe de rotation et dont la surface latérale constitue la zone de mise à jour. Dans ce cas, la dimension, appelée longueur, de la surface linéaire dans son sens de déplacement est de préférence inférieure ou égale à la dimension de l'unité dans ce sens, et le périmètre du disque ou de la portion de disque est égal à la longueur de la surface linéaire, cette longueur étant telle que la coopération de la zone de mise à jour du variateur avec la surface linéaire sur toute la longueur de cette dernière permet au variateur d'occuper toutes les positions nécessaires pour faire varier la nuance, l'intensité ou la teinte de la couleur apparente.
Par exemple, la longueur de la surface linéaire est telle qu'elle permet au variateur d'effectuer un quart de tour autour de l'axe de rotation. Ceci est particulièrement avantageux lorsque le variateur est un volet, car dans ce cas, un quart de tour du volet suffit à passer de la position dans laquelle le volet laisse passer toute la lumière à celle dans laquelle le volet obture entièrement le passage de la lumière.
Dans l'un ou l'autre des choix précédents pour les moyens de mise à jour, lorsque chaque variateur est sensiblement cylindrique et a son axe de révolution confondu avec l'axe de rotation, la zone de mise à jour est constituée par une portion de la surface latérale du variateur.
Dans tous les cas, chaque variateur peut comporter en outre une zone dite d'effacement sensiblement cylindrique autour de 1'axe de rotation et dont une portion a été sectionnée puis retirée de sorte que la zone d'effacement présente une portion en retrait dont chaque point a une distance à l'axe de rotation inférieure au rayon de la zone d'effacement, cette dernière permettant, par coopération avec des moyens dits d'effacement, de donner au variateur une position prédéterminée dite initiale, cette position étant identique pour tous les variateurs du panneau. Dans ce cas, les moyens d'effacement peuvent être constituée d'éléments à surface linéaire identiques à ceux précédemment décrits. Une telle disposition facilite la mise à jour du panneau, puisqu'elle permet de connaître au préalable le point de départ du mouvement effectué par chacun des variateurs en coopération avec les moyens de mise à jour, et donc, connaissant la structure du variateur, la durée nécessaire de coopération avec ces derniers pour obtenir la couleur souhaitée.
Dans le cas particulier de moyens de mise à jour sous forme de surface linéaire, on peut utiliser des butées pour empêcher la zone de mise à jour de poursuivre son mouvement de rotation sous l'action des moyens de mise à jour, la position alors occupée par le variateur étant appelée position initiale.
Lorsque les unités sont disposées sous forme matricielle en lignes et en colonnes, les moyens de mise à jour peuvent être regroupés en lignes ou en colonnes, pour coopérer simultanément avec tout ou partie des variateurs
d'une même ligne ou colonne, les moyens de mise à jour ainsi regroupés se déplaçant de ligne en ligne ou de colonne en colonne une fois que les variateurs d'une ligne ou d'une colonne ont été mis dans la position souhaitée. D'autres caractéristiques et avantages de la présente invention apparaîtront dans la description suivante d'exemples de modes de réalisation possibles de la présente invention, ces exemples étant donnés à titre illustratif et nullement limitatif. Dans les figures suivantes :
- la figure 1 est une vue d'ensemble schématique d'un mode préféré de réalisation d'un système d'affichage selon la présente invention,
- la figure 2 représente un perfectionnement du système d'affichage de la figure 1,
- la figure 3 représente un détail des moyens d'effacement pouvant être utilisés dans le système d'affichage de la figure 1,
- la figure 4 est une vue d'ensemble schématique d'un deuxième mode de réalisation de la présente invention (les moyens d'effacement et de mise à jour ne sont pas représentés dans cette figure),
- la figure 5 est une vue de dessus d'une portion de ligne d'unités du système d'affichage de la figure 4, les variateurs associés à chaque unité de cette ligne se trouvant dans différentes positions,
- la figure 6 représente un détail des moyens d'effacement et de mise à jour pouvant être utilisés dans le système d'affichage de la figure 4, - la figure 7 est une vue d'ensemble schématique d'un troisième mode de réalisation de la présente invention (les moyens d'effacement et de mise a jour n'ont pas été représentés dans cette figure),
- la figure 8 représente la surface latérale développée d'un variateur de la figure 7,
- la figure 9 représente en vue de dessus un variateur du mode de réalisation de la figure 7 avec les moyens de mise à jour associés et une alvéole de forme perfectionnée,
- la figure 10 est une vue en perspective d'un autre variateur pouvant être utilisé dans le système d'affichage de la figure 7,
- la figure 11 représente en vue de côté et avec les moyens de mise à jour associés un perfectionnement du variateur des figures 7 ou 10, - la figure 12 est une vue d'ensemble schématique d'un quatrième mode de réalisation de la présente invention,
- la figure 13 est une vue de dessus d'un autre type de variateur possible pour un système d'affichage selon 1'invention, - la figure 14 est une vue en élévation de l'un des éléments du variateur de la figure 13.
Dans toutes ces figures, les éléments communs portent les mêmes numéros de référence.
On a représenté en figure 1, de manière très schématique, un mode de réalisation préféré de l'invention. La figure 1 montre en perspective l'arrière d'un panneau d'affichage 1 appartenant à un système d'affichage selon 1'invention. Le panneau d•affichage 1 est subdivisé en une pluralité d'unités élémentaires référencées 2. Ces unités élémentaires 2 sont des alvéoles parallelepipediques, dont la face avant 21 constitue une portion de petites dimensions de la face avant 3 du panneau 1, qui est ainsi formée d'une matrice de lignes horizontales et de colonnes verticales. On a référencé 22 la face arrière de chaque alvéole 2 opposée à la face avant 21, 23 et 24 ses faces latérales ou cloisons, 25 sa face inférieure et 26 sa face supérieure. Dans le mode de réalisation de la figure 1, les alvéoles 2 sont ouvertes au niveau des faces 22 et fermées au niveau des faces 21. Ainsi, on trouve à la face avant 3 du panneau 1 une vitre en un matériau translucide coloré jouant, comme on le verra plus loin, le rôle d'un filtre de lumière, de sorte que
chaque alvéole 2 est associée à une couleur choisie par exemple mais de manière non limitative parmi le rouge, le bleu-violet et le vert, c'est-à-dire parmi les couleurs primaires utilisées par exemple en télévision, ou dans les systèmes où 1'image à représenter est éclairée par l'arrière, ou rétro-éclairée.
La vitre occupant la face avant 3 du panneau 1 peut être réalisée par exemple par sérigraphie sur une plaque de verre, les couleurs étant portées par le côté de la plaque destiné à être tourné vers l'intérieur des alvéoles 2 afin d'éviter d'éventuelles dégradations dues aux intempéries lorsque le panneau 1 est installé à l'extérieur.
Les couleurs primaires sont réparties à la face avant 3 du panneau 1 de manière à être regroupées par exemple en triplets dits triplets colorés. Chaque triplet est ainsi constitué des faces avant de trois alvéoles adjacentes qui portent chacune une couleur primaire différente. Les dimensions des faces avant 21 des alvéoles 2 sont telles que 1'oeil d'un spectateur ne peut distinguer chacune de ces dernières l'une de l'autre, mais les confond, de sorte que la couleur apparente de chaque triplet est constituée du mélange des couleurs apparentes au niveau de chacune des faces avant des alvéoles le constituant.
Bien entendu, on peut choisir d'associer d'autres couleurs que les couleurs précédentes à chaque unité 2, et l'on peut, selon les couleurs choisies, regrouper les unités 2 en n-uplets, n étant un entier. De préférence, les unités 2 sont regroupées en triplets ou en quadruplets.
A 1'intérieur de chaque alvéole 2 est logé un variateur 4. Le variateur 4 est constitué d'une plaque 40 en un matériau opaque à la lumière, occupant la quasi-totalité de la hauteur de l'alvéole 2, et de largeur sensiblement égale à celle de cette dernière (on appelle largeur la dimension de la plaque 40 dans son plan, orthogonalement à l'axe X ; la largeur de l'alvéole 2 est la distance entre ses faces latérales 23 et 24). La plaque 40 est solidaire, à
sa base, d'un disque 41 qui lui est orthogonal. Le disque 41 dépasse à la face arrière du panneau 1 par rapport aux cloisons 23 et 24 de l'alvéole 2 à l'intérieur de laquelle il est logé. Il est par ailleurs installé dans un logement adapté pratiqué dans la face inférieure 25 de l'alvéole 2, et maintenu dans cette dernière à l'aide d'un ergot 43 et d'ergots 16 et 17 dont on verra une autre utilité dans la suite. Le variateur 4 peut ainsi effectuer des mouvements de rotation autour d'un axe X orthogonal aux faces 25 et 26 et passant par le centre du disque 41.
En outre, 1'ensemble des alvéoles 2 du panneau 1 est éclairé par l'arrière au moyen d'une source de lumière (non représentée) . On peut également utiliser pour 1'éclairage une source de lumière par alvéole 2, ou une source de lumière par groupe d'alvéoles 2.
Sous l'action de moyens de mise à jour 5 que l'on décrira plus précisément dans la suite, la plaque 40 pivote autour de 1'axe X pour occuper différentes positions dans lesquelles elle laisse parvenir au niveau de la face 21 plus ou moins de lumière. La quantité de lumière éclairant la face 21 est fonction de la position angulaire de la plaque 40 par rapport à un plan de référence passant par l'axe X et parallèle à la face 21 par exemple. Le variateur 4 joue ainsi le rôle d'un volet modulant la quantité de lumière incidente.
Lorsque l'action des moyens de mise à jour 5 cesse, chacun des variateurs 40 s'immobilise dans une position angulaire prédéterminée par rapport au plan précédent et l'on voit à la face avant 21 de chaque alvéole 2 une couleur apparente obtenue par variation de l'intensité de la couleur primaire associée. On peut assurer l'immobilité du variateur 4 une fois la coopération avec les moyens de mise à jour 5 terminée en donnant au variateur 4 une hauteur telle qu'il est en frottement permanent avec les faces supérieure 26 et inférieure 25 de l'alvéole 2, la force de frottement ainsi obtenue étant juste suffisante pour empêcher le variateur 4
de tourner en l'absence de coopération avec les moyens de mise à jour 5.
L'intensité de la couleur apparente obtenue à la face avant 21 est fonction de la quantité de lumière que laisse passer le variateur 4. Il suffit bien évidemment d'un quart de tour du variateur 4 pour obtenir toutes les intensités possibles de la couleur primaire associée à l'alvéole 2.
Grâce au système précédent, on peut représenter sur le panneau 1 n'importe quelle image. Si les dimensions des alvéoles 2 sont suffisamment petites (par exemple de l'ordre du centimètre) la définition de l'image ainsi obtenue, dans le cas d'une photographie notamment, est très proche de celle obtenue à l'aide d'un écran de télévision.
Par exemple, on peut réaliser un panneau d'affichage comportant 540 lignes de 720 alvéoles chacune. Les alvéoles sont cubiques et ont une arête de longueur égale à 4 cm. Le panneau réalisé comporte donc 388 800 alvéoles, et mesure 21,6 m sur 28,8 m. Compte tenu des petites dimensions des alvéoles 2 par rapport à celles de la face avant 3 du panneau 1, on peut obtenir, grâce à l'invention, des images ayant la même netteté que les images de télévision.
Bien évidemment, au lieu de placer une vitre colorée pour filtrer la lumière à la face avant 3 du panneau 1, on peut utiliser des variateurs 4 dont la plaque 40 est translucide ou transparente et colorée. Dans ce cas, on place à la face avant 3 du panneau 1 une vitre en un matériau translucide incolore.
On peut également utiliser des variateurs 4 dont les plaques 40 sont opaques à la lumière, la face avant 3 du panneau 1 étant translucide ou transparente et incolore. La variation de l'intensité de la lumière émise par la source de lumière permet alors de rendre apparentes toutes les intensités de gris au niveau de chaque alvéole, et donc d'afficher des photographies en noir et blanc. Le fait de fermer les alvéoles 2 au moyen d'une vitre en un matériau translucide, coloré ou non selon le cas,
permet d'obtenir une couleur homogène sur toute la surface de chacune des faces avant 21 des alvéoles 2, ce qui améliore la qualité de l'image produite.
Par ailleurs, lorsque l'on souhaite afficher des images en couleurs, on peut placer à la face avant de chaque triplet, au-delà de la face translucide colorée ou incolore 21, un écran translucide supplémentaire incolore 8 (voir figure 2, dans laquelle les triplets sont constitués de trois alvéoles situées côte à côte sur une même ligne), qui assure le mélange des couleurs prises par les faces avant de chacune des alvéoles du triplet correspondant pour homogénéiser la couleur apparente de ce dernier.
Pour améliorer encore l'apparence de la couleur de chaque triplet, on peut placer à la face avant de chacune des alvéoles le constituant un dispositif optique (non représenté) comme par exemple une lentille de Fresnel, un système de prismes ou un système de lentilles, permettant de faire diverger le faisceau lumineux issu de chacune de ces alvéoles de manière à le répartir au mieux sur 1'ensemble de l'écran 8.
Un bâti 6 supporte les moyens de mise à jour 5 associés au panneau 1. Il est divisé en plusieurs compartiments 7 disposés par exemple les uns au-dessus des autres. Au niveau de la zone de séparation entre chacun des compartiments 7, on trouve des glissières 9 de section en forme de U, destinées à coopérer avec les faces 25 des alvéoles 2 à l'arrière du panneau 1. Le bâti 6 peut donc coulisser parallèlement à la face avant 3 du panneau 1 de sorte que chaque compartiment 7 vienne en regard d'une alvéole 2 distincte. Pour effectuer la mise à jour, les compartiments 7 du bâti 6 sont tout d'abord amenés en regard des alvéoles 2 d'une colonne se trouvant par exemple en bordure du panneau 1.
Un moyen de mise à jour 5 est logé dans chaque compartiment 7. Il est.constitué d'un élément comportant une surface linéaire, c'est-à-dire plane ou rectiligne, comme la
tranche 10 d'une plaque 11 en forme de L par exemple. La plaque il est en relation, par l'intermédiaire d'une autre de ses tranches, autour de laquelle elle peut pivoter, avec le bâti 6. Elle est ainsi capable d'occuper deux positions : une position dite de repos dans laquelle la tranche 10 n'est pas en contact avec le variateur 4, et une position dite active, qu'elle atteint sous l'impulsion d'un électro-aimant 12 auquel elle est reliée, et dans laquelle la tranche 10 est en contact avec la surface latérale du disque 41 (qui dépasse à cet effet, comme on l'a vu, au-delà des cloisons 23 et 24 vers l'arrière du panneau 1). Pour cette raison, la surface latérale du disque 41 sera dénommée ci-après zone de mise à jour. Les électro-aimants 12 sont tous commandés par un ordinateur (non représenté), et ont bien évidemment chacun une position indépendante de celle des autres.
Lorsque le bâti 6 se déplace sous 1'action de moyens, non représentés, dans le sens de la flèche 100 et parallèlement à la face avant 3, et que la plaque 11 est en position active, le variateur 4 est entraîné, par frottement avec la tranche 10, en rotation autour de son axe X jusqu'à ce que la plaque 11 retrouve sa position de repos. La durée pendant laquelle la plaque 11 est en position active est une fonction d'une part de la position angulaire du variateur 4 avant sa mise en coopération avec la plaque 11, et d'autre part de l'intensité de la couleur apparente souhaitée à la face avant 21 de chaque alvéole. Au fur et à mesure de la progression du bâti 6 dans le sens de la flèche 100, et si le nombre de compartiments du bâti 6 est égal au nombre d'alvéoles 2 par colonne du panneau 1, tous les variateurs 4 sont mis à jour. Si le nombre de compartiments du bâti 6 est inférieur au nombre d'alvéoles par colonne du panneau 1, on peut, par des moyens adaptés (non représentés), déplacer le bâti 6 à un niveau inférieur ou supérieur une fois qu'il a parcouru toute la longueur du panneau 1 dans le sens de la flèche 100, et effectuer ainsi la mise à jour des autres alvéoles.
Pour permettre à tous les variateurs 4 d'occuper la même position angulaire avant la mise à jour du panneau 1, et ainsi de faciliter cette dernière, il suffit de faire passer, préalablement à la mise à jour, le bâti 6 le long du panneau 1 avec toutes les plaques 11 en position active. Les plaques 11 font alors pivoter les variateurs 4 jusqu'à ce que ce dernier occupe une position dite initiale. Ceci peut être obtenu, selon une première méthode, lorsque les tranches 10 patinent sur les disques 41 qui sont bloqués en rotation par les butées 16 ou 17. Les butées 16 et 17 sont constituées chacune d'un ergot moulé respectivement avec les faces latérales 23 et 24 de l'alvéole 2. En outre, un ergot 42 est moulé avec le disque 41 et se trouve à la périphérie de ce dernier le long d'un axe orthogonal à la plaque 40. Selon le sens de rotation du variateur 4, c'est-à-dire selon le sens de déplacement du bâti 6, l'ergot 42 vient en butée contre l'ergot 17, ou bien la plaque 40 vient en butée contre l'ergot 16. Les deux positions ainsi définies sont appelées positions initiales du variateur 4. Un quart de tour de ce dernier suffit pour passer d'une position initiale à l'autre. Entre ces deux positions, le variateur 4 peut occuper, comme on l'a vu, toutes les positions angulaires nécessaires à l'obtention de toutes les intensités de la couleur primaire associée à l'alvéole correspondante. La translation du bâti 6 de colonne en colonne d'alvéoles 2, avec les plaques 11 en position active, permet donc de placer tous les variateurs 4 dans la même position initiale.
Les moyens de mise à jour 5 peuvent donc servir également de moyens d'effacement préalable, c'est-à-dire de moyens de remise à zéro.
On peut utiliser également, pour la remise à zéro, des moyens dits d'effacement 13 (voir figure 3) distincts des moyens de mise à jour 5 et logés soit dans chacun des compartiments 7 du bâti 6, par exemple devant ou derrière les moyens de mise à jour 5, soit dans des compartiments
similaires 7' d'un deuxième bâti 6' similaire au bâti 6. Les moyens d'effacement 13 sont constitués d'une plaque 14 semblable à la plaque 11. La plaque 14 peut effectuer les mêmes mouvements que la plaque 11 et donc occuper également une position de repos et une position active, et ce sous l'action d'un électro-aimant 15 auquel elle est reliée. Les mouvements des plaques 14 sont également commandés par un ordinateur, mais à la différence des plaques 11, un seul électro-aimant 15 suffit pour actionner toutes les plaques 14 à la fois, puisqu'elles doivent toutes se trouver à chaque instant dans la même position.
Si, avant la mise à jour, tous les variateurs occupent déjà une même position initiale, aucun effacement préalable à la mise à jour n'est nécessaire, toutes les plaques 14 sont placées dans leur position de repos et la mise à jour peut commencer.
Si, au contraire, une image est déjà affichée sur le panneau 1 et que l'on souhaite changer cette image, on peut alors employer la méthode qui suit pour effectuer la mise à jour.
On détermine au préalable, grâce à des moyens de calcul adaptés ne faisant pas l'objet de la présente invention, la durée nécessaire de coopération entre la plaque 11 et la zone de mise à jour 41 de chaque variateur 4 pour que ce dernier parvienne dans la position souhaitée.
Le bâti 6, placé de préférence en bordure du panneau 1, est ensuite mis en translation dans le sens de la flèche 100, toutes les plaques 11 (ou 14 selon les moyens d'effacement utilisés) étant dans leur position active. La progression continue du bâti 6 de colonne en colonne met successivement les variateurs 4 rencontrés dans leur position initiale avec la plaque 40 en butée contre l'ergot 16. Si la dimension (appelée longueur) des plaques 11 dans la direction d'un axe Y parallèle à la face avant 21 et orthogonal à l'axe X-, est au moins égale au quart du périmètre du disque 41, un seul passage devant chaque
alvéole 2 est suffisant pour mettre le variateur 4 correspondant dans une position initiale. D'autre part, la longueur des plaques 11 doit être inférieure ou égale à la dimension de chacune des alvéoles 2 dans cette direction. Dans le cas contraire (qui ne pose pas de problème dans le cas de l'effacement) en effet, une même plaque 11 risque de coopérer, pendant la mise à jour, avec les disques 41 de plusieurs variateurs 4 à la fois, et donc de leur faire prendre des positions erronées. En pratique, si les plaques 11 ont une longueur égale au quart de la circonférence du disque 41, la condition précédente est satisfaite, puisque le diamètre du disque 41 est au plus égal à la longueur des alvéoles 2.
Si l'on utilise des moyens d'effacement 13 distincts des moyens de mise à jour 5, les plaques 14 n'ont pas une longueur critique, puisqu'elles servent à placer tous les variateurs 4 dans la même position et qu'elles patinent sur ces derniers une fois qu'ils ont atteint cette position.
On décrira plus loin, en relation avec la figure 7, une autre méthode permettant de ramener les variateurs 4 dans leur position initiale.
Une fois tous les variateurs 4 mis dans leur position initiale, le bâti 6 se trouve donc à proximité de la bordure du panneau 1 opposée à celle dont il est parti. Les plaques 11 (ou 14) sont alors placées dans leur position de repos, puis le bâti 6 est mis en translation dans le sens de la flèche 101 opposée à la flèche 100. En même temps, les électro-aimants 12 sont commandés pour faire ou non coopérer les plaques 11 avec les disques 41 des variateurs 4 pendant une durée, prédéterminée, de leur trajet devant chaque alvéole 2.
Le déplacement du bâti 6 dans le sens des flèches 100 ou 101 peut être effectué à l'aide d'un moteur pas à pas ou bien à 1'aide d'un moteur ordinaire. Dans ce dernier cas, pour que l'ordinateur de commande connaisse à chaque instant la colonne d'alvéoles 2 se trouvant en regard du bâti 6, on
peut utiliser un moyen de détection 18 tel qu'une cellule photo-électrique dite "fourche", de section en forme de U et prolongeant la glissière inférieure 9 du bâti 6 parallèlement à la direction de déplacement de ce dernier. Des encoches 19 sont pratiquées dans les faces inférieures 25 des alvéoles 2 au droit des cloisons latérales 23 de chacune des alvéoles 2 (il peut y avoir plus d'encoches 19 si nécessaire). Au passage de la cellule 18 au niveau d'une encoche 19, un signal est émis en direction de l'ordinateur de commande. Ce signal indique par exemple que le bâti 6 change de colonne, et l'ordinateur de commande peut donc modifier en conséquence les positions des plaques 11 par l'intermédiaire des électro-aimants 12.
La progression continue du bâti 6 dans la direction de la flèche 101, en combinaison avec la commande des électro-aimants 12, permet donc de placer tous ' les variateurs 4 dans la position adéquate pour obtenir l'image désirée.
Pour fabriquer le panneau 1 et les alvéoles 2 avec un faible coût, on peut aisément procéder par moulage. Les variateurs 4 peuvent également être obtenus très facilement par moulage. De même, le bâti 6 et les plaques 11 peuvent être obtenus par moulage, des charnières entre les plaques 11 et le bâti 6 étant constituées par une partie amincie de la jonction entre ces éléments.
Il se peut que, du fait du moulage et des grandes dimensions du panneau 1, les alvéoles 2 n'aient pas tout à fait les dimensions prévues. Le même problème peut se poser en ce qui concerne les compartiments 7. Pour éviter que de telles imprécisions empêchent le bâti 6 de venir coopérer avec les faces inférieures 25 des alvéoles 2, et donc empêchent les moyens de mise à jour 5 de venir coopérer avec les disques 41, on peut prévoir de conférer aux piliers 20 du bâti 6 (qui assurent la solidarisation de tous les compartiments 7) une certaine souplesse, alors que les parties transversales "séparant les compartiments 7 les uns
des autres restent rigides. On obtiendra ainsi un degré de liberté supplémentaire permettant d'adapter la hauteur de chaque compartiment 7 à celle des alvéoles 2 rencontrées. Les parties transversales étant rigides, l'adaptation de chaque compartiment 7 est indépendante de celle des compartiments voisins.
Afin de ne pas perturber la couleur prise par la face avant 21 de chaque alvéole 2 avec les extrémités des faces 23, 24, 25 et 26 de chaque alvéoles 2 affleurant à la face avant du panneau 3, ainsi qu'avec les bords verticaux de la plaque 40, ces derniers sont effilés, comme cela est visible en figure 1.
On a représenté en figure 4 une vue schématique en perspective de 1*arrière du panneau d'affichage 1 dans un second mode de réalisation de la présente invention. La différence majeure avec le mode de réalisation de la figure 1 réside dans la.forme des variateurs. Les variateurs 4 sont ainsi remplacés par des variateurs 30 qui seront décrits plus loin. Les butées 16 et 17 ont été supprimées, et le reste du panneau 1 peut être identique à ce qui a été décrit en relation avec la figure 1.
Chaque variateur 30 est constitué d'un volet 31 (voir figure 5) en un matériau opaque à la lumière et capable de pivoter autour d'un axe X' parallèle à l'axe X et confondu avec l'un des bords verticaux arrières de l'alvéole 2. Afin de coopérer avec des moyens de mise à 'jour identiques par exemple aux moyens de mise à jour 5 décrits en relation avec la figure 1, le volet 31 est solidaire d'un secteur de disque 32 appartenant à un plan orthogonal au sien et dont l'axe est confondu avec l'axe X'. Bien évidemment, la position des plaques 11 sera réglée de sorte que les tranches 10 viennent bien en regard de la surface latérale du secteur 32. Ce dernier constitue un quart de disque, puisque, comme précédemment, un quart de tour effectué par le volet 31 permet d'obtenir toutes les intensités souhaitées de la couleur primaire portée de préférence par
la face avant 21 des alvéoles 2. D'autre part, le rayon des secteurs 32 est tel que le quart du périmètre des disques dont ils sont issus est inférieur à la distance entre les centres de deux alvéoles successives. L'effacement et la mise à jour peuvent être effectués exactement de la même manière que dans le cas de la figure 1. Pour que deux secteurs 32 en relation avec des volets 31 appartenant à deux alvéoles adjacentes sur une même ligne ne se gênent pas mutuellement, il est préférable de décaler leur position selon l'axe X' d'une hauteur supérieure à leur épaisseur. C'est pourquoi on préférera remplacer les plaques 11 en forme de L par des plaques planes 11' telles que celle représentée en figure 6. Les plaques 11' occupent une grande partie de la hauteur de l'alvéole 2, et peuvent se déplacer selon un axe qui leur est orthogonal de manière à venir en contact avec la surface latérale du secteur 32. Quelle que soit la position en hauteur du secteur 32 dans l'alvéole 2, le contact avec la plaque 11' est possible. Ceci ne serait pas le cas avec les plaques 11, et il faudrait donc, si ces dernières étaient utilisées, régler leur hauteur en fonction de l'alvéole concernée, ce qui serait bien entendu trop complexe.
Pour les positions initiales des volets 31, on peut choisir, selon le sens de déplacement du bâti 6, celle dans laquelle tous les volets 31 sont fermés, c'est-à-dire parallèles à la face avant 21 de l'alvéole 2, ou bien celle dans laquelle ils sont tous ouverts, c'est-à-dire parallèles à la cloison latérale 23 de l'alvéole 2. Pour empêcher les volets 31 de pivoter au-delà de leur position fermée, c'est-à-dire de s'ouvrir vers l'arrière du panneau 1, on peut utiliser un ergot 33 solidaire du bord vertical arrière de l'alvéole 2 opposé à celui autour duquel pivote le volet 31. Le volet 31 vient alors buter contre l'ergot 33.
De même que dans le mode de réalisation de la figure 1, le volet 31 garde la position que lui ont donné les moyens de mise à jour grâce au fait que sa hauteur est
sensiblement égale à celle de l'alvéole 2, ce qui crée un frottement avec cette dernière.
Le mode de réalisation des figures 4 et 5 est particulièrement avantageux pour ce qui est de la fabrication du système d'affichage correspondant. Il est en effet possible de réaliser par moulage dans un seul moule le panneau 1 avec les alvéoles 2 ainsi que les variateurs 30 dans leur position ouverte. Outre les moyens de mise à jour et d'effacement, le système d'affichage sera donc constitué de deux éléments : le panneau 1 avec les variateurs 30 constitue le premier de ces éléments, et la vitre occupant la face avant 3 du panneau 1 constitue le deuxième de ces éléments.
Un troisième mode de réalisation de l'invention est représenté en figure 7. On voit dans cette figure l'arrière du panneau d'affichage 1 représenté sché atiquement et en perspective. Les variateurs 4 ont été remplacés par des variateurs 50 qui seront décrits ci-dessous, les ergots 16 et 17 supprimés ainsi que la source de lumière. Les variateurs 50 sont constitués d'éléments sensiblement cylindriques d'axe X et opaques à la lumière. Leur surface latérale 51 peut se présenter sous différentes formes. Dans 1'une de ses formes préférées, que 1'on voit mieux en figure 8 où elle a été développée, cette dernière est divisée en deux secteurs 52 et 53 séparés l'un de l'autre par une ligne frontière inclinée d'un angle a par rapport à la projection, également notée X, de l'axe X sur la surface latérale 51. Le secteur 52 est noir et le secteur 53 blanc. Les variateurs 50 peuvent par exemple être réalisés dans ce cas par moulage bi-matière. La face avant 3 du panneau 1 est soit occupée par une vitre transparente incolore, soit occupée par un dispositif optique transparent et incolore 210 (voir figure 9) comme une lentille par exemple, soit simplement laissée ouverte, pour que le spectateur puisse voir la portion de chaque variateur 50 se trouvant en regard de la face avant 21 de l'alvéole 2
associée. Le dispositif optique 210 sert à n'agrandir que la partie centrale de la face avant 21 afin que les bords, dont 1'influence sur la couleur apparente est plus aléatoire, ne créent pas une perturbation imprévue de la couleur apparente souhaitée.
Pour améliorer encore la qualité de la couleur apparente, les cloisons 23 et 24 de part et d'autre du variateur 50 s'élargissent puis s'amincissent aux abords de la face avant 21 afin de constituer deux surfaces planes respectives 230 et 240 en regard l'une de l'autre (voir figure 9). Les surfaces 230 et 240 sont recouvertes d'un matériau réfléchissant, de manière à réfléchir la portion centrale apparente du variateur 50.
Lorsque le variateur 50 est mis en rotation autour de l'axe X par des moyens 55 que l'on décrira plus en détail dans la suite, certaines portions de la surface latérale 51 se trouvent en regard de la face avant 3. On peut ainsi voir une portion de surface plus ou moins grande de chacun des secteurs 52 et 53, et donc une nuance de gris plus ou moins claire ou plus ou moins foncée. Si les alvéoles 2, et donc les variateurs 50, ont des dimensions suffisamment petites pour apparaître comme des points à un spectateur, le système selon l'invention permet d'afficher n'importe quelle photographie en noir et blanc. Selon une variante du mode de réalisation des figures 7 à 9, la surface latérale de chaque variateur peut être divisée en trois secteurs, un secteur blanc, un secteur coloré et un secteur noir. Les couleurs du secteur coloré pourront être choisies par exemple dans ce cas, de manière non limitative, parmi le bleu-violet, le rouge et le vert. De même que dans les modes de réalisation précédents, les variateurs 50 peuvent alors être regroupés à la face avant 3 du panneau 1 en triplets colorés. Chaque triplet est ainsi constitué de trois alvéoles adjacentes qui contiennent chacune un variateur associé à une couleur différente. Les dimensions des faces avant 21 des alvéoles 2 sont telles que
l'oeil d'un spectateur ne peut distinguer chacune de ces dernières l'une de l'autre, mais les confond, de sorte que la couleur apparente de chaque triplet est constituée du mélange des couleurs apparentes associées à chacune des alvéoles le constituant.
De même que dans le cas du noir et blanc, lorsque le variateur 50 est mis en rotation autour de l'axe X, on peut voir une portion de surface plus ou moins grande de chacun des trois secteurs. Si les alvéoles 2, et donc les variateurs 50, ont des dimensions suffisamment petites pour apparaître comme des points à un spectateur, la couleur apparente au niveau de chaque alvéole 2 sera une nuance plus ou moins claire ou plus ou moins foncée de la couleur portée par l'un des secteurs, cette nuance étant fonction des dimensions des portions de secteurs apparentes.
On peut ainsi obtenir une image complexe à partir d'une palette de couleurs importante. Au lieu d'obtenir ces couleurs en éclairant le panneau 1 par l'arrière et en faisant varier la quantité de lumière traversant un filtre coloré, on fait ici varier la surface visible de la couleur en la diminuant pour la remplacer par du blanc pour obtenir une nuance claire, et en la diminuant pour la remplacer par du noir pour obtenir une nuance foncée.
Il est préférable que les lignes frontières entre les différents secteurs soient inclinées par rapport à l'axe X plutôt que parallèles à ce dernier, pour que l'angle selon lequel le spectateur regarde le panneau ait moins d'influence sur la couleur effectivement visible.
Lorsque la surface latérale 51 est divisée en trois secteurs, l'angle est de préférence compris entre 20 et 50° . Lorsque la surface latérale 51 est divisée en deux secteurs seulement, l'angle peut être compris entre 45 et 70°.
Les moyens de mise à jour employés en relation avec les variateurs 50 seront en général différents de ceux décrits en relation avec les figures 1 à 6. En effet, pour
obtenir toutes les nuances souhaitées, un quart de tour du variateur 50 n'est pas suffisant : il faut que le variateur 50 puisse effectuer pratiquement un tour complet sous l'action des moyens de mise à jour. La longueur limitée des plaques 11 ou 11', pour les raisons exposées plus haut, empêche d'obtenir une solution simple dans ce cas. Il faudrait alors faire passer plusieurs fois les moyens de mise à jour devant un même variateur pour obtenir la position souhaitée, tout en mémorisant la position occupée par chaque variateur lors du passage précédent, ce qui rend la solution beaucoup trop complexe.
On préfère alors utiliser comme moyens de mise à jour des galets 55 (voir figure 9) dont l'axe de rotation est parallèle à l'axe X. Le bâti portant les galets 55 peut être identique au bâti 6 décrit précédemment. Chacun des galets 55 est solidaire d'un bras 56 lui-même actionné par un électro-aimant 57, et capable de pivoter autour d'un axe parallèle à l'axe X, de sorte que le galet 55 peut occuper deux positions : une position de repos dans laquelle il n'est pas en contact avec la surface latérale 51 du variateur 50, et une position active dans laquelle sa surface est en contact avec la surface latérale 51 du variateur 50.
Pour effectuer la mise à jour, le bâti 6 s'arrête en regard de chaque colonne, et par commande des électro-aimants 57 à l'aide de l'ordinateur de commande, les galets 55 sont placés ou non en position active, puis, pour ceux qui sont en position active, sont mis en rotation pour faire tourner, par frottement, les variateurs 50 d'un angle prédéterminé pour obtenir la nuance souhaitée. L'existence et la durée du contact entre les galets 55 et les variateurs 50 sont déterminées au préalable d'une part à partir d'une position initiale que doivent occuper tous les variateurs 50 avant la mise à jour, et d'autre part en fonction du résultat recherché, de la même manière que dans les modes de réalisation précédents".
Les moyens d'effacement peuvent être constitués de plaques identiques aux plaques 11, 11' ou 14 par exemple, capables d'effectuer les mêmes mouvements et actionnées de la même manière que ces dernières. La zone permettant l'effacement des variateurs 50 est distincte de leur zone de mise à jour. Ainsi, chaque variateur 50 présente une partie supérieure 50A et une partie inférieure 50B le long de l'axe X (voir figure 7). La partie 50A est entièrement cylindrique et sert de zone de mise à jour pour la coopération avec les galets 55. La partie 50B est constituée d'un cylindre dont une portion a été sectionnée selon un plan orthogonal à sa base et retirée, de sorte qu'elle présente une face plane 59. Elle sert de zone d'effacement. Ainsi, les plaques servant à 1'effacement sont de préférence placées au-dessous des galets 55 de sorte que, lorsque le bâti 6 se trouve en regard d'une colonne d'alvéoles 2, les galets 55 soient en regard des zones de mise à jour 50A et les tranches 10 des plaques 11 (ou 11' ou 14) en regard des zones d'effacement 50B. Il est nécessaire dans ce cas soit d'adapter la hauteur des plaques pour qu'il soit possible de loger ces dernières ainsi que les galets 55 dans un même compartiment du bâti les supportant, soit de placer les plaques en avant des galets 55 par rapport au sens de déplacement du bâti. Pour mettre à jour le panneau 1 lorsqu'une image y est déjà affichée, le bâti 6 est déplacé parallèlement à la face avant 3 avec les plaques dans leur position active. La coopération par frottement entre les plaques et la zone d'effacement 50B des variateurs 50 fait tourner ces derniers autour de leur axe X jusqu'à ce que la face plane 59 se trouve en regard de la plaque. Cette dernière ne peut alors plus coopérer avec le variateur 50 qui est donc immobilisé dans sa position initiale.
La zone d'effacement des variateurs 50 n'est pas nécessairement plane. Du moment qu'une portion de la partie 50B se trouve en retra"it par rapport au reste de la surface
latérale de cette dernière, elle peut bien évidemment servir de zone d'effacement.
La longueur des plaques 11, 111 ou 14 dans la direction de 1'axe Y n'est pas critique puisqu'il s'agit seulement de faire tourner les variateurs 50 jusqu'à ce qu'ils soient dans une position donnée. Plusieurs passages du bâti 6 peuvent être nécessaires pour parvenir à placer tous les variateurs 50 dans leur position initiale. Pour cela, il sera nécessaire de ramener à chaque fois le bâti 6 à proximité de la même bordure du panneau 1. Pendant ces différents passages, les galets 55 sont bien entendu dans leur position de repos.
On remarquera que la méthode d'effacement utilisée en relation avec les variateurs 50 peut avantageusement être utilisée également avec les variateurs 4, en remplacement de l'utilisation de l'ergot 42. Ainsi, en disposant par exemple à la partie supérieure du variateur 4 un disque (non représenté) parallèle au disque 41, et dont la tranche présente une partie en retrait, on peut par coopération avec des plaques comme la plaque 11' ou la plaque 14 par exemple, disposées de manière adaptée en hauteur, amener chaque variateur 4 dans une position initiale prédéterminée.
La mise à jour sera effectuée une fois l'effacement terminé en déplaçant le bâti 6 dans le sens de la flèche 100 par exemple et en l'arrêtant devant chaque colonne pendant un durée suffisante pour que les galets puissent mettre les variateurs 50 dans la position souhaitée.
Selon une variante du mode de réalisation de la figure 6, les variateurs 50 peuvent être remplacés par des variateurs 70 tels que celui représenté en figure 10. Le variateur 70 a une forme générale cylindrique similaire à celle du variateur 50, c'est-à-dire qu'elle comprend une zone de mise à jour 70A et une zone d'effacement 70B semblables à celles du variateur 50. Les moyens de mise à jour et les moyens d'effacement associés aux variateurs 70
peuvent donc être du même type que ceux décrits pour les variateurs 50.
Le variateur 70 est constitué par exemple d'un matériau dont l'opacité à la lumière augmente avec l'épaisseur, comme par exemple du verre, du polypropylène ou un matériau thermodurcissable adapté. Ainsi, sa surface latérale 71 comporte un secteur 72 d'épaisseur relativement faible et translucide ou transparent à la lumière, et un secteur 73 adjacent au secteur 72 et pratiquement opaque à la lumière. Les secteurs 72 et 73 sont séparés l'un de l'autre par une ligne frontière parallèle à l'axe X du variateur 70. Le reste de la surface latérale 71 du variateur 70 est laissé vide. Il pourrait également être occupé par un matériau transparent incolore. D'autre part, une source de lumière est placée à 1'arrière du panneau 1 de manière à éclairer les variateurs 70, et la face avant 3 du panneau l est constituée d'un matériau translucide, coloré au moyen d'une couleur primaire si les variateurs ne le sont pas, et incolore si le secteur translucide ou transparent 72 de chaque variateur est coloré au moyen d'une couleur primaire.
Lorsque les moyens de mise à jour font tourner chaque variateur 70 autour de son axe X, on obtient des intensités différentes de la couleur primaire associée à l'alvéole correspondante. L'intensité obtenue est fonction des dimensions des portions de la surface des secteurs 72 et 73 de chaque variateur 70 éclairées par la source de lumière et apparentes à la face avant 21 de l'alvéole 2. Dans ce mode de réalisation, il faut que les longueurs des secteurs 72 et 73 soient telles que la lumière provenant de la source de lumière ne traverse pas successivement les secteurs 72 et 73 ou 73 et 72.
Bien évidemment, si l'on souhaite afficher des photographies en noir et blanc, il suffit que la face avant 3 soit translucide et incolore et que le secteur 72 du variateur 70 soit également incolore.
L'utilisation de galets 55 comme moyens de mise à jour dans le cas où une rotation de 360° du variateur est nécessaire pour obtenir toutes les nuances souhaitées, peut être évitée si l'on se sert du perfectionnement représenté en figure 11.
Dans cette figure, on a représenté schématiquement un variateur V de forme générale cylindrique. Le variateur V peut être soit le variateur 50, soit le variateur 70 par exemple. Le variateur V est muni à sa partie supérieure par exemple d'un disque D, de même axe X que le variateur V et de diamètre inférieur à celui du variateur V. Le disque D est destiné à coopérer par l'intermédiaire de sa surface latérale avec la surface linéaire d'un élément comme une plaque P en forme de L. La plaque P est solidaire d'un arbre A qui peut, sous l'action d'un électro-aimant E, tourner autour de 1'axe Y orthogonal à 1'axe X. La plaque P peut ainsi occuper soit une position de repos (voir figure 11) dans laquelle elle n'est pas en contact avec la surface latérale du disque D, soit une position active dans laquelle elle est en contact avec cette dernière. Le diamètre du disque D est tel que son périmètre est égal à la longueur de la surface linéaire de la plaque P, cette longueur étant inférieure à celle de l'alvéole 2. Ainsi, lorsque la plaque P est mise en contact avec la surface latérale du disque D et qu'elle se déplace en translation parallèlement à l'axe Y, on peut faire tourner le variateur V de 360°.
Le perfectionnement représenté en figure 11 a l'avantage de permettre d'effectuer la mise à jour du panneau 1 sans avoir à arrêter les moyens de mise à jour devant chaque colonne. La mise à jour est donc plus rapide. Des moyens de mise à jour du type de la plaque P peuvent être associés à des moyens d'effacement tels que ceux décrits en relation avec la figure 7, en association avec une surface latérale adaptée du variateur V.
On a représenté en figure 12 un quatrième mode de réalisation possible de l'invention, fonctionnant sans rétro-éclairage.
Dans ce mode de réalisation, les variateurs 80 sont constitués de deux éléments :
- une plaque 81 fixe opaque à la lumière, passant par l'axe X, parallèle à la face avant 21 de l'alvéole 2 associée et de dimensions sensiblement égales à celles de la face avant 21, la largeur de la plaque 81 étant légèrement inférieure à celle de l'alvéole 21,
- et une portion de tube, par exemple un demi-tube 82, opaque à la lumière, de diamètre légèrement supérieur à la largeur de la plaque 81, c'est-à-dire pratiquement égal à la largeur de la face 21, capable de tourner autour de l'axe X pour occuper plusieurs positions dont trois sont représentées en figure 12.
Le demi-tube 82 est solidaire à sa base d'un disque 83 ayant la même fonction que le disque D décrit à la figure 11. Il suffit ici que le demi-tube 82 puisse effectuer un demi-tour pour rendre apparentes toutes les couleurs possibles. Les moyens de mise à jour utilisés avec le système d'affichage représenté en figure 11 peuvent donc être identiques à ceux décrits en relation avec la figure 1, ou à ceux décrits en relation avec la figure 9. Si le demi-tube 82 est noir et la plaque 81 blanche, la coopération du disque 83 du variateur 80 avec les moyens de mise à jour permet d'obtenir toutes les nuances de gris par variation de la surface visible de chacun des deux éléments constituant le variateur 80 à la face avant 21. Bien entendu, le demi-tube 82 peut être blanc et la plaque 81 noire.
On peut également choisir une plaque 81 (ou un demi-tube 82) colorée au moyen d'une couleur, primaire par exemple, et le demi-tube 82 blanc ou noir (ou la plaque 81 blanche ou noire). Les couleurs apparentes à la face avant 21 des alvéoles 2 pourront alors être toutes les nuances
obtenues à partir de la couleur choisie et du blanc ou du noir.
Le demi-tube 82 peut être remplacé par toute autre portion de tube adaptée. Enfin, on a représenté aux figures 13 et 14 une autre forme de variateur possible pour un système d'affichage à plusieurs couleurs selon l'invention. Ce variateur est référencé 90 et constitué de cinq éléments :
- une plaque 91 opaque à la lumière, parallèle à la face avant 21 et noire par exemple,
- un premier quart de tube 92 opaque à la lumière, d'axe X, de diamètre inférieur à la largeur de la face avant 21 de l'alvéole 2 et coloré en rouge Magenta par exemple,
- un second quart de tube 93 opaque à la lumière, d'axe X, de diamètre égal à celui du quart de tube 92 et coloré en bleu Cyan par exemple,
- un troisième quart de tube 94 opaque à la lumière, d'axe X, de diamètre supérieur à celui des quarts de tube 92 et 93 et inférieur à la largeur de l'alvéole 2, et coloré en jaune par exemple,
- un quatrième quart de tube 95 opaque à la lumière, d'axe X, de diamètre égal à celui du quart de tube 94, et blanc par exemple.
Les éléments 92 à 95 sont solidaires chacun d'un secteur de disque 96 sensiblement identique au secteur 32 des figures 4 ou 5. Les secteurs 96 sont décalés en hauteur les uns par rapport aux autres à l'intérieur de l'alvéole 2 de manière à ne pas se gêner (pour plus de clarté, un seul des secteurs 96 a été représenté en figure 13). Ils sont tous encliquetes à un niveau différent à l'arrière de la plaque 91 munie à cet effet de moyens 98 adaptés. Pour permettre les mouvements des différents quarts de tubes sous l'action de moyens de mise à jour du type de ceux de la figure 1 (ici, quatre plaques du même type que la plaque 11 se trouvent dans un même compartiment et au-dessus les unes des autres pour venir en contact chacune respectivement avec
l'un des quatre secteurs 96), les deux quarts de tube 92 et 93 plus petit diamètre ont une hauteur inférieure à celle des quarts de tube 94 et 95 de plus grand diamètre.
La plaque 91 est disposée dans l'alvéole 2 de telle sorte que la rotation des éléments 92 à 95 s'effectue autour d'elle.
Enfin, la face avant 21 de l'alvéole 2 est occupée par une lentille transparente et incolore 97.
Grâce au variateur 90, on obtient toutes les teintes possibles par mélange des couleurs primaires, de blanc et de noir, la teinte apparente étant fonction de la surface apparente de chacun des éléments 91 à 95 à la face avant 21 de l'alvéole 2. Il n'est pas nécessaire dans ce cas d'utiliser des triplets colorés. De même que dans le mode de mise en oeuvre représenté en figure 12, les quarts de tube 92 à 95 peuvent être remplacés par toute portion de tube adaptée. On peut également n'utiliser que trois quarts de tube, en adaptant alors les couleurs utilisées. De manière avantageuse, dans tous les modes de réalisation présentés, les moyens de mise à jour et d'effacement sont amovibles une fois la mise à jour effectuée. Cela évite de prévoir un logement spécifique associé au panneau d'affichage pour les conserver entre deux mises à jour. Dans ce cas, il est possible d'effectuer la mise à jour et l'effacement par l'avant du panneau. On peut alors pratiquer des fentes à la face avant 21 de chaque alvéole 2, lorsque celle-ci est fermée, de préférence en partie haute ou basse de cette dernière, et laisser dépasser les zones d'effacement et de mise à jour des variateurs au-delà de la face avant 3. Ceci est bien évidemment particulièrement avantageux dans le cas des variateurs utilisés dans les modes de réalisation des figures 1 à 6, et éventuellement 12, dont les zones de mise à jour et d'effacement sont confondues, car dans le cas des autres variateurs, il serait nécessaire de laisser dépasser à la
fois la zone de mise à jour (ou une partie de cette dernière) et la zone d'effacement (ou une partie de cette dernière), ce qui n'est pas souhaitable pour la qualité de 1'image produite. Selon une variante de 1'invention, dans les modes de réalisation rétro-éclairés, on peut en outre placer à la face avant 21 de chacune des alvéoles 2 un élément polarisant la lumière, par exemple une plaque de verre polarisant parallèle à la face avant 3 du panneau 1. Certains de ces éléments polarisants sont disposés de façon à polariser la lumière provenant des alvéoles correspondantes dans un premier plan, perpendiculaire à la face avant 3, et les autres éléments polarisants sont disposés de façon à polariser la lumière provenant des alvéoles correspondantes dans un deuxième plan perpendiculaire à la fois à la face avant 3 et au premier plan précédent.
Un spectateur muni d'une paire de lunettes dont 1'un des verres est un verre polarisant la lumière dans le premier plan et l'autre est un verre polarisant la lumière dans le deuxième plan, voit avec un oeil uniquement les alvéoles comportant un verre polarisant l'image dans le premier plan, et avec l'autre oeil les autres alvéoles.
Si les alvéoles "émettant" de la lumière polarisée dans le premier plan et celles émettant de la lumière polarisée dans le deuxième plan sont réparties de façon homogène sur toute la face avant 3, par exemple en alternance, et si l'on affiche sur l'un de ces groupes d'alvéoles une image d'un objet, et sur l'autre groupe une image du même objet vu dans une position légèrement décalée, les spectateurs ont la vision en relief de l'objet considéré.
Les systèmes selon 1'invention trouvent une application tout particulièrement dans la publicité ou les systèmes d'information et de signalisation placés dans les villes, au bord des routes, dans les lieux publics comme les
gares, les aéroports, les hôtels, les universités ou les entreprises par exemple.
Ils peuvent également s'appliquer à des systèmes comprenant une station de création assistée par ordinateur et un système d'affichage selon 1'invention permettant aux bureaux d'études et aux cabinets d'architecture de visualiser en relief les éléments qu'ils conçoivent. Ils s'appliquent également à la réalisation d'ensembles vidéo comprenant une télévision, un ordinateur et un système d'affichage selon l'invention, permettant au spectateur, à l'aide de sa télécommande, de saisir une image apparaissant à l'écran et de l'afficher sur le système d'affichage. Ils peuvent également s'appliquer à l'affichage publicitaire dans le métro, et permettent alors de mettre à jour tout un mur intérieur du métro par simple translation des moyens de mise à jour et d'effacement le long de la face arrière de ce mur.
Les systèmes selon 1'invention fonctionnant en rétro-éclairage permettent aussi la réalisation d'éléments d'architecture tels que vitraux, fenêtres, cloisons translucides ou plafonds pour des lieux publics ou privés, avec l'avantage de pouvoir modifier la couleur, la répartition de la lumière, l'opacité ou l'intensité de la lumière naturelle ou artificielle traversant ces éléments. Les applications sont multiples, en particulier dans les serres agricoles dont au moins l'une des parois est constituée d'un système selon 1'invention, pour obtenir en fonction d'une programmation horaire un éclairage dans les longueurs d'onde favorisant le plus le développement des plantes.
Ils sont très avantageux du fait de leur faible coût par rapport à la qualité du résultat obtenu. En effet, les différents constituants peuvent la plupart du temps, comme on l'a vu, être obtenus par moulage. Les panneaux peuvent ainsi être réalisés en une seule fois, ou par assemblage de
groupes d'alvéoles prémoulés permettant d'obtenir des panneaux de toutes les dimensions souhaitées.
Enfin, les systèmes d'affichage selon l'invention permettent d'afficher à la fois du texte, des dessins très schématiques et des images très complexes.
Bien entendu, l'invention n'est pas limitée aux modes de réalisation qui viennent d'être décrits.
En particulier, les couleurs primaires utilisées dans le cas de l'affichage en couleurs ne sont pas nécessairement celles définies dans les exemples de réalisation. Elles peuvent être choisies de manière quelconque, selon 1'application souhaitée, et les unités peuvent être ou non regroupées en n-uplets, quel que soit le mode de réalisation adopté (n est supérieur ou égal à 1 et de préférence égal à 3 ou 4). En pratique le choix des couleurs et de leur regroupement relève de l'application de techniques générales connues de l'homme de l'art, notamment dans le domaine de l'imprimerie.
Par ailleurs, le perfectionnement représenté en figure 2 peut être utilisé avec n'importe lequel des systèmes rétro-éclairés selon l'invention. Il en est de même de 1'utilisation d'un dispositif optique permettant de répartir à la surface de 1'écran translucide 8 le faisceau de lumière provenant de chacune des alvéoles constituant le triplet concerné.
Quel que soit le type de variateur utilisé, des moyens seront prévus pour empêcher un quelconque mouvement du variateur tendant à lui faire quitter la position dans laquelle il a été mis à jour. Par exemple, lorsque les variateurs sont cylindriques, on peut prévoir un léger frottement entre les cloisons latérales de l'alvéole 2 et les variateurs. Ce frottement sera tel que le variateur ne peut se déplacer seul ou sous le seul effet de mouvements du panneau l (lorsque ce dernier est transportable par, exemple), mais peut se déplacer sous l'action des moyens d'effacement ou de mise à jour.
Les alvéoles ne sont pas nécessairement parallelepipediques, et peuvent avoir toute autre forme adaptée à l'application que l'on souhaite faire du système selon l'invention. Par ailleurs, dans tous les modes de réalisation décrits, la face avant 3 du panneau 1 est plane. Toutefois, il est tout à fait envisageable d'appliquer l'invention à un panneau d'affichage non plan, et par exemple à une colonne publicitaire de forme cylindrique. Il suffit pour cela d'adapter les moyens de mise à jour et d'effacement à la forme de panneau utilisée. Dans le cas des colonnes publicitaires, il peut être avantageux de garder les moyens de mise à jour et d'effacement immobiles pendant ces deux opérations, et de faire tourner la colonne autour de son axe afin d'effectuer ces dernières. Cette variante est moins avantageuse dans le cas de panneaux plans car elle oblige à déplacer le panneau parallèlement à sa face avant, ce qui demande un espace important autour du panneau, espace qui peut ne pas être disponible aisément. Le système proposé peut en outre permettre par exemple la réalisation de lampes ou d'objets tels que meubles, oeuvres d'art ou autres objets de diverses formes, dont la couleur et la transparence pourront soit être déterminées à l'origine par leur créateur, soit varier au gré des utilisateurs.
En outre, les moyens d'effacement et de mise à jour peuvent également être constitués par des systèmes à engrenages, les zones de coopération des variateurs étant alors adaptées. Enfin, on pourra remplacer tout moyen par un moyen équivalent sans sortir du cadre de l'invention.