Brevet FR3050544A1 — publié le 20171027

BOITIER, FLAN, ENSEMBLE DE FLANS ET DISPOSITIF POUR PROJECTION D'IMAGES VIRTUELLES, ET PROCEDE DE MONTAGE D'UN TEL BOITIER La présente invention concerne un boîtier pour projection d'images virtuelles à partir d'images 2D par exemple générées par un écran de téléphone portable ou par une tablette numérique. Elle concerne également un dispositif comprenant 10 un tel boîtier, un flan ou un ensemble de flans pour le former et un procédé de montage d'un tel boîtier. Elle trouve une application particulièrement importante bien que non exclusive dans le domaine de la diffusion d'images de type holographiques pour 15 particuliers, permettant par exemple de voir des clips vidéo d'artistes, des bandes annonces filmées sur fond noir, ou présentant un tel fond par exemple par détourage, ou encore de jouer à des jeux vidéo élaborés pour être visualisés sous forme 20 d'hologrammes ou assimilés. Avec l'invention, les étudiants vont par exemple pouvoir observer des éléments de géométrie avec un effet 3D. Une telle invention permet également une 25 présentation (objet, plan, maquette...) d'un projet, par exemple architectural, de prototypes de machine, de voiture etc_ particulièrement attractive et/ou de donner à un tiers, un effet de présence en cas de communication avec un interlocuteur situé à distance. 30 La projection d'une image sur un écran partiellement réfléchissant, de telle sorte que 3050544 2 l'observateur a l'illusion d'optique de voir apparaître une image virtuelle ressemblant à un hologramme à l'arrière de l'écran, est connue sous le nom d'illusion du « fantôme de Pepper » (« Pepper's 5 ghost » en langue anglo-saxonne). De telles projections ont été utilisées par le passé en cas de mises en scène publicitaires ou promotionnelles. Un présentateur se tient à l'arrière d'un grand écran partiellement réfléchissant situé en oblique par rapport au sol. L'écran est formé par une toile transparente tendue, l'image projetée étant quant à elle l'image réfléchie par un miroir sur la toile. Une telle disposition, qui permet au présentateur 15 de passer au travers de l'image sans l'obstruer présente cependant des inconvénients. Elle nécessite un appareillage complexe permettant notamment de tendre la toile de façon suffisante pour éviter des rides qui entraineraient autrement des 20 déformations inadmissibles de l'image. Des risques de rayures de l'écran, notamment par de la poussière, existent également avec les dispositifs de l'art antérieur. De plus les lumières parasites inhérentes à la 25 scène enlèvent à l'image ses qualités de couleurs. Pour pallier ce dernier inconvénient, il est alors nécessaire de prévoir des projecteurs très puissants (par exemple > 8 000 lumens) pour obtenir une image suffisamment contrastée avec son entourage immédiat. 30 Avec la présente invention, l'idée est d'utiliser l'illusion du « fantôme de Pepper », non plus sur une 3050544 3 scène de théâtre sombre de grandes dimensions mais dans une boîte démontable laissant passer la lumière de l'extérieur et utilisable avec n'importe quelle tablette numérique ou PDA présentant un écran 5 numérique de faible luminosité, pour peu que les images projetées aient été conçues pour être visualisées de ce type, c'est-à-dire qu'elles aient été filmées sur fond sombre ou fond noir ou qu'elles présentent un tel fond. 10 De façon magique et en utilisant un boîtier de petite dimension s'inscrivant dans un cube de dimensions inférieures à lm x lm x lm, et ce avec une plaque ou une feuille transparente ou en partie transparente, de petite dimension (inférieure à 1 m sur 1 m), qui ne nécessite dès lors pas de moyen compliqué de mise en tension d'un film, on obtient un résultat étonnant, encore plus impressionnant, toute chose égale par ailleurs, que celui d'une lanterne magique du 19ème siècle. Avantageusement la feuille est formée par un film non déformable dans son plan. Par non déformable dans son plan on entend non déformable en tension ou en contraction de la surface de la feuille (celle-ci peut donc être ou non déformable en flexion). Il peut ainsi s'agir d'une plaque rigide comme par exemple une plaque en verre avec un plastique rigide, ou d'une plaque ou feuille flexible. La présente invention vise à fournir un boîtier, 30 un flan, un ensemble de flans, un dispositif et un procédé de montage de boîtier répondant mieux que 3050544 4 ceux antérieurement connus aux exigences de la pratique, notamment en ce qu'elle permet l'observation d'un objet ou d'une personne de dimensions réduites (quelques centimètres), avec un 5 effet 3D, impressionnant et ce dans un petit espace, sans écran visible, sans technologie particulière autre que celle de la tablette ou du PDA, et ce de façon aisément montable (par exemple par un enfant de moins de dix ans). 10 En effet son montage est extrêmement simple, le boîtier étant par ailleurs déplaçable et utilisable en tous lieux. Il est simplement nécessaire de pouvoir disposer d'une surface plate pour venir le poser, par exemple un peu en dessous ou à la hauteur 15 des yeux d'un spectateur/utilisateur. Il a ainsi été observé de façon surprenante qu'une telle boîte présentait des résultats de luminosité et de rendu suffisants pour une diffusion en masse à un coût particulièrement faible. 20 Dans ce but, la présente invention propose notamment un boîtier pour projection à un utilisateur d'images virtuelles à partir d'images 2D générées sur un plan d'émission de lumière, comprenant un châssis formé par au moins une face latérale 25 arrière et une face latérale frontale ouverte pour accès visuel à l'intérieur de la boîte par l'utilisateur et comprenant deux plans d'extrémité, à savoir un plan inférieur et un plan supérieur, l'un des dits plans d'extrémité étant agencé pour contenir ou supporter ledit plan d'émission de lumière, un écran plan au moins partiellement transparent, 3050544 5 ledit châssis étant agencé pour supporter l'écran de façon inclinée par rapport au plan d'émission de lumière et ledit écran étant agencé pour réfléchir la lumière émise par ledit plan d'émission de lumière de 5 sorte que des images virtuelles correspondantes auxdites images 2D générées sur le plan d'émission de lumière apparaissent comme étant situées derrière l'écran dans ledit châssis par rapport à l'utilisateur. 10 Avantageusement l'écran plan est formé par une feuille en matière plastique transparente, non déformable dans son plan, par exemple d'épaisseur inférieure à 0,5 mm. Dans des modes de réalisation avantageux, on a par 15 ailleurs et/ou en outre recours à l'une et/ou à l'autre des dispositions suivantes : - le plan supérieur est formé et/ou contenu dans une face supérieure au moins en partie ajourée ; - le châssis s'inscrit dans un parallélépipède L x 20 1 x h avec 1 85 %, par exemple 95 %, voire 99 % ; 25 - le châssis est démontable, les parois latérales et la ou les faces d'extrémité étant au moins en partie solidarisées entre elles de façon amovible ; - le châssis est démontable et formé à partir de deux flans pliés insérables l'un dans l'autre ; 30 - la face supérieure du châssis est agencée pour supporter le plan d'émission lumineuse formé à partir 3050544 8 d'un PDA (téléphone mobile par exemple), d'une tablette, ou d'un écran digital déporté d'ordinateur. Avantageusement ladite face supérieure est agencée et/ou comporte un logement pour contenir le système 5 (PDA mobile) et/ou le cacher à l'oeil de l'utilisateur au moins en partie ; - la face inférieure ou le plan inférieur du châssis est agencé pour contenir le plan d'émission lumineuse formé à partir d'un PDA, d'une tablette ou 10 d'un écran digital d'ordinateur ; - la au moins une face latérale du châssis comporte une suite d'au moins trois faces latérales, la face supérieure est munie d'une partie distale du côté arrière du boîtier et d'une partie proximale 15 située du côté de la face latérale frontale ouverte, la partie distale étant ouverte pour laisser passer la lumière externe à la boîte à l'intérieur du châssis (par le dessus). Dans des modes de réalisation avantageux les faces latérales sont 20 pleines et/ou en partie ajourées pour certaines ; - au moins une face latérale est ajourée sur une surface comprise entre le 1/8 et la 1/2 de la surface de ladite face latérale concernée. Ces ouvertures dans les faces latérales vont de 25 façon étonnante non pas gêner l'image qui de ce fait pourrait être considérée comme moins contrastée mais au contraire augmenter encore l'effet de recul que l'observateur va pouvoir avoir et en particulier parce qu'il va pouvoir voir au travers des parois le 30 reste de la pièce dans laquelle est disposé le boîtier. 3050544 9 Avantageusement les ouvertures dans les faces latérales de côté sont décalées vers l'arrière et/ou le bas de la boîte ; - le châssis est formé à partir d'un flan ou 5 ensemble de flans comprenant une suite d'au moins trois parois agencées pour former les parois latérales et la paroi frontale, et d'un cadre support ajouré pour former au moins en partie la face supérieure, comprenant des bords latéraux de support 10 d'un PDA ou d'une tablette ; - la face supérieure comprend des moyens de blocage en butée dudit PDA ou tablette (pour l'empêcher de glisser) ; - la face supérieure comprend en plus du cadre 15 support, et du côté de la paroi latérale centrale, une ouverture formant puits de lumière débouchant sur la partie arrière de l'écran ; - les parois latérales sont solidaires entre elles deux à deux par des premières lignes de pliage, 20 ladite suite comprenant deux parois latérales d'extrémité symétriques par rapport à une paroi intermédiaire. Dans un mode de réalisation ladite paroi intermédiaire est solidaire du fond par une deuxième 25 ligne de pliage ; - la suite des parois latérales et la face frontale sont reliées entre elles par des lignes de pliage, et solidarisées par une languette d'extrémité insérée dans un évidement complémentaire. 30 L'invention propose également un flan ou ensemble de flans tels que décrits ci-avant. 3050544 10 La présente invention propose aussi un dispositif de projection d'images comprenant un boîtier tel que décrit ci-dessus. Ce dispositif comprend un PDA ou un téléphone portable à écran digital ou l'écran d'un 5 ordinateur détachable ou encore une plaquette numérique. L'écran numérique est lui-même programmé pour émettre des images 2D discrètes c'est-à-dire dissociées de leur fond et mouvantes par exemple 10 détournées ou filmées sur un fond noir qui va permettre de donner la pleine puissance à l'image simulée donnant l'impression d'un hologramme et obtenue avec le boîtier selon l'invention. L'invention propose également un procédé de 15 montage d'un dispositif comprenant un boîtier tel que décrit ci-avant. Dans un mode avantageusement le procédé comprend l'assemblage entre eux d'au moins deux flans l'un avec l'autre. 20 Avantageusement le procédé est caractérisé en ce que on assemble manuellement les parois latérales, éventuellement la paroi de fond (si elle est présente) et le cadre supérieur par encliquetage entre eux pour former le châssis rigide du boîtier et 25 on place le PDA ou la tablette sur le cadre, par exemple en l'appuyant sur le trottoir inférieur du cadre support en partie inférieure. Dans un autre mode de réalisation avantageux, le châssis étant formé de deux flans comprenant des 30 volets séparés par des lignes de pliage à savoir un premier flan pliable et refermable sur lui-même pour 3050544 11 former un manchon, un deuxième flan comprenant un volet formant une face supérieure ajourée et un volet ajouré formant le support de l'écran, le deuxième flan étant inséré à frottement dans le premier 5 formant manchon. Egalement avantageusement le procédé de montage est tel que, le cadre supérieur étant réglable entre plusieurs positions pour s'adapter aux formats des PDA ou des tablettes du commerce, on règle ces 10 dimensions de façon centrée avant de placer le PDA ou la tablette concernée sur son support. Avantageusement le châssis étant formé à partir de deux flans, on plie le premier flan pour former un manchon que l'on referme par encliquetage, on plie le 15 deuxième flan pour former les supports de l'écran et du plan d'émission de lumière, et on l'insère dans le premier plan pour former ledit châssis. L'invention sera mieux comprise à la lecture de la description qui suit de modes de réalisation donnés 20 ci-après à titre d'exemples non limitatifs. La description se réfère aux dessins qui l'accompagnent dans lesquels : La figure 1 est une vue en perspective axiométrique d'un boîtier selon un premier mode de 25 réalisation de l'invention. La figure lA est une vue latérale schématique d'un dispositif comprenant le boîtier de la figure 1. La figure 2 est une vue schématique qui montre un deuxième mode de réalisation de l'invention, où la 30 tablette est cette fois-ci disposée sur le sol et non pas sur la face supérieure du boîtier. 3050544 12 La figure 3 est une vue en perspective éclatée des éléments du boîtier de la figure 1, démontés les uns par rapport aux autres. La figure 4 est une vue en plan d'un flan ou 5 ensemble de flans permettant d'obtenir un boîtier selon un autre mode de réalisation de l'invention. La figure 5 est un organigramme donnant les étapes du montage d'un boîtier selon le mode de réalisation plus particulièrement décrit ici. 10 Les figures 6 et 7 donnent des vues en plan de deux autres modes de réalisation de flans ou ensemble de flans selon l'invention. La figure 1 montre un boîtier 1 par exemple en carton mousse de 2 mm d'épaisseur, comprenant un 15 châssis ou enceinte 2 formé par une face latérale dite arrière 3 en trois parois ou volets, à savoir deux parois latérales 4 et 6 et une paroi arrière 5, une face latérale frontale 7 ouverte pour accès visuel 8 par l'oeil 9 (cf. figure LA) d'un utilisateur 20 et deux faces d'extrémité (formant plan) à savoir une face inférieure rectangulaire 10 formée par une pièce de carton pleine et une face supérieure ajourée 11 de support d'une tablette 12 dont l'écran dirigé vers le bas (flèches 13) forme un plan 14 d'émission de 25 lumière quand il est posé allumé sur ladite face supérieure ajourée 11. Le châssis 2 comprend des moyens par exemple formés par deux fentes 15 latérales en biais présentant un angle 13 compris entre 30 et 60° par 30 exemple de 45° avec l'horizontal, de support d'un 3050544 13 écran 16 transparent au moins en partie agencé pour refléter la lumière. L'écran formé ici par une plaque transparente de verre ou de plastique incassable rigide de faible 5 épaisseur ( REVENDICATIONS1. Boîtier (1) pour projection à un utilisateur d'images virtuelles (29) à partir d'images 2D 5 générées sur un plan (14) d'émission de lumière, comprenant un châssis (2) formé par au moins une face latérale arrière (3), une face latérale frontale (7) ouverte pour accès visuel à l'intérieur de la boîte par 10 l'utilisateur et comprenant deux plans d'extrémité (10, 11), à savoir un plan inférieur (10) et un plan supérieur (11), l'un des dits plans d'extrémité étant agencé pour contenir ou supporter ledit plan (14) d'émission de lumière, 15 un écran (16) plan au moins partiellement transparent, ledit châssis (2) étant agencé pour supporter l'écran (16) de façon inclinée par rapport au plan (14) d'émission de lumière et ledit écran étant agencé 20 pour réfléchir la lumière émise par ledit plan d'émission de lumière de sorte que des images virtuelles (29) correspondantes auxdites images 2D générées sur le plan (14) d'émission de lumière apparaissent comme étant situées derrière l'écran 25 (16) dans ledit châssis (2) par rapport à l'utilisateur. 2. Boîtier selon la revendication 1, caractérisé en ce que le châssis (2) s'inscrit dans un parallélépipèdeLx1xhavecL 3. Boîtier selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le plan inférieur (10) et le plan supérieur (11) du châssis sont inclinés entre eux d'un angle compris entre 2° et 15°. 4. Boîtier selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le châssis est sensiblement parallélépipédique. 5. Boîtier selon l'une quelconque des 10 revendications précédentes, caractérisé en ce que le châssis est en carton. 6. Boîtier selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'écran est formé par une feuille en matière plastique transparente. 15 7. Boîtier selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que l'écran est formé par une plaque de verre transparent d'épaisseur 8. Boîtier selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le châssis est démontable, les parois latérales et les faces d'extrémité étant au moins en partie solidarisées entre elles de façon amovible. 25 9. Boîtier selon la revendication 8, caractérisé en ce que le châssis est formé à partir de deux flans pliés insérables l'un dans l'autre. 10. Boîtier selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le 30 plan supérieur (11) est formé par et/ou contenu dans une face supérieure (11) au moins en partie ajourée, 3050544 25 ladite face supérieure du châssis étant agencée pour supporter le plan d'émission lumineuse formé à partir d'un PDA, d'une tablette ou d'un écran digital déporté d'ordinateur. 5 11. Boîtier selon la revendication 10, caractérisé en ce que la face supérieure est agencée et/ou comporte un logement pour contenir et/ou cacher au moins en partie le PDA, tablette ou téléphonique mobile 12. Boîtier selon l'une quelconque des revendications 1 à 9, caractérisé en ce que le plan inférieur du châssis est agencé pour contenir le plan d'émission lumineuse formé à partir d'un PDA, d'une tablette ou d'un écran digital d'ordinateur. 13. Boîtier selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la au moins face latérale du châssis comporte une suite d'au moins trois faces latérales, en ce que la face supérieure est munie d'une partie distale du côté arrière du boîtier et d'une partie proximale située du côté de la face latérale frontale ouverte, ladite partie distale étant ouverte pour laisser passer la lumière externe à la boîte à l'intérieur du châssis. 14. Boîtier selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que au moins une face latérale est ajourée sur une surface comprise entre le 1/8 et la 1/2 de la surface de ladite face latérale concernée. 15. Boîtier selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le châssis est formé à partir d'un flan ou ensemble de 3050544 26 flans comprenant une suite d'au moins trois parois agencées pour former les parois latérales et d'un cadre support ajouré pour former au moins en partie la face supérieure comprenant des bords latéraux de 5 support d'un PDA ou d'une tablette. 16. Boîtier selon la revendication 15, caractérisé en ce que les parois latérales sont solidaires entre elles deux à deux par des premières lignes de pliage, ladite suite comprenant deux parois latérales 10 d'extrémité symétriques par rapport à une paroi intermédiaire. 17. Dispositif de projection d'images comprenant un boîtier selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que il comprend un PDA 15 ou une tablette émettrice d'images 2D discrètes et mouvantes, filmées sur un fond noir. 18. Procédé de montage d'un dispositif de projection d'images comprenant un boîtier selon l'une quelconque des revendications 1 à 16, caractérisé en 20 ce qu'il comprend l'assemblage d'au moins deux flans l'un avec l'autre. 19. Procédé de montage d'un dispositif de projection d'images selon la revendication 18, caractérisé en ce que on assemble manuellement les 25 parois latérales et le cadre supérieur par encliquetage d'au moins une partie d'entre eux pour former le châssis rigide du boîtier et on place le PDA ou la tablette sur le cadre en l'appuyant sur le trottoir inférieur du cadre support en partie 30 inférieure. 3050544 27 20. Procédé de montage selon la revendication 18 ou la revendication 19, caractérisé en ce que, le châssis étant formé à partir de deux flans, on plie le premier flan pour former un manchon que l'on 5 referme par encliquetage, on plie le deuxième flan pour former les supports de l'écran et du plan d'émission de lumière, et on l'insère dans le premier plan pour former ledit châssis