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Title:
INTERACTIVE MIMETIC TISSUE
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2000/031493
Kind Code:
A1
Abstract:
The interactive mimetic tissue is comprised of a first layer (1) consisting of an insulating protection sheet, and a second layer (2) consisting of a circuit which is printed on a flexible sheet, and a third layer (3) consisting of an ink cell comb (7 or 31), and a fourth transparent or translucent protection layer (4). An image to be imitated by the tissue is formed in the third layer (3) of the tissue by image points constituted by said cells (7 or 31). The color of each cell (7) may vary through injection or retraction of inks of various colors into transparent filters (17) which are piled up and communicate with respective ink receptacles (16); alternatively, each cell (31) may include various pigmentation capsules (29, 30 or 41) arranged in a unique horizontal plane and are each of them charged with a unique ink having a variable visibility and different color with respect to inks corresponding to other pigmentation capsules of the same cell (31).

Inventors:
GONZALEZ BAENA CARLOS JESUS (ES)
Application Number:
PCT/ES1999/000368
Publication Date:
June 02, 2000
Filing Date:
November 15, 1999
Export Citation:
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Assignee:
GONZALEZ BAENA CARLOS JESUS (ES)
International Classes:
G02F1/167; F41H3/02; G02F1/1677; G02F1/1506; (IPC1-7): F41H3/00; G02F1/01
Domestic Patent References:
WO1988001363A11988-02-25
Foreign References:
FR2733311A11996-10-25
GB2271832A1994-04-27
US4743478A1988-05-10
EP0250742A11988-01-07
Attorney, Agent or Firm:
Ungria Lopez, Javier (78 Madrid, ES)
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Claims:
REIVINDICACIONES
1. TEJIDO MIMETICO INTERACTIVO, especialmente diseñado para camuflajes variables en el tiempo, siendo no obstante aplicable a cualquier superficie en la que se desee obtener una imagen completamente alterable; caracte rizado porque cuenta con : una primera capa o capa más interna (1) constituida por una lámina aislante de protección, una segunda capa (2) constituida por un circuito impreso sobre lámina flexible y provisto de determinados componentes electrónicos, una tercera capa (3) constituida por un panal de celdas (7 ó 31) de tinta que permiten la formación de una imagen mediante puntos de imagen de color variable, y una cuarta capa o capa más externa (4) transparente o translúcida y de protección;.
2. TEJIDO MIMETICO INTERACTIVO, según la reivindicación 1, caracterizado porque dichas capas (1 a 4) se encuentran unidas entre si, formando un conjunto compacto y flexible.
3. TEJIDO MIMETICO INTERACTIVO, según la reivindicación 1, caracterizado porque dichas capas (1 a 4) se encuentran unidas entre sí, formando pequeñas células rígidas (22) conectables entre si.
4. TEJIDO MIMETICO INTERACTIVO, según la reivindicación 1, caracterizado porque dichas cuatro capas (1 a 4) incorporan opcionalmente y adyacentemente a la primera capa (1), una o más láminas de materiales con los que se dota al tejido de características específicas tales como adherencia, flotabilidad, aislamiento u otras.
5. TEJIDO MIMETICO INTERACTIVO, según la reivindicación 1,2 ó 3 caracterizado porque dichas cuatro capas (1 a 4) se unen entre si térmicamente, o mediante compuestos químicos o bioquímicos.
6. TEJIDO MIMETICO INTERACTIVO, según la reivindicación 1, caracterizado porque dichos componentes electrónicos de la segunda capa (2) consisten en microchips o microcircuitos (5) y medios de alimentación, conectados ambos a las pistas (6) del correspondiente circuito impreso, conectando además dichas pistas (6) con unos electrodos terminales de unas celdas unidad (7) pertene cientes a la tercera capa (3).
7. TEJIDO MIMETICO INTERACTIVO, según la reivindicaci6n 6, caracterizado porque dichos medios de alimentación consisten en pequeñas baterias, pilas de tipo botón, células fotovoltáicas, o conexión directa por cable a una fuente exterior.
8. TEJIDO MIMETICO INTERACTIVO, según la reivindicación 1, caracterizado porque dichos circuito impreso y componentes electrónicos de la segunda capa (2) se encuentran dispuestos de manera redundante cada cierto área (8) de tejido, al objeto de posibilitar el funciona miento de este ante roturas (9) o cortes voluntarios.
9. TEJIDO MIMETICO INTERACTIVO, según la reivindicación 6, caracterizado porque dichos microcircui tos (5) reciben y envían datos respecto a un emisor u ordenador externo (12) mediante técnicas de radiofrecuencia y/o mediante conectores convencionales, o por otros medios.
10. TEJIDO MIMETICO INTERACTIVO, segun la reivindicación 1, caracterizado porque la tercera capa (3) se constituye mediante láminas plastics selladas que conforman una pluralidad de celdas unidad (7) de distribu ción uniforme y constituyentes de los referidos puntos de imagen.
11. TEJIDO MIMETICO INTERACTIVO, según la reivindicación 10, caracterizado porque cada celda unidad (7) cuenta con un nivel inferior (13) y con un nivel superior (14) separados por una membrana opaca reflectante (15), existiendo en el nivel inferior (13) una o varias cápsulas o habitáculos (16) cargados con tintas de colores diferentes y comunicadas con respectivos filtros (17) que son unos compartimentos transparentes y superpuestos dentro del nivel superior (14); de manera que al llegar a estos compartimentos o filtros (17) las tintas de los correspon dientes habitáculos (16) dichos filtros (17) actúan como filtros de color respecto a la luz externa incidente (18), reflejando una luz (19) cuya tonalidad depende de las tintas inyectadas en los filtros (17).
12. TEJIDO MIMETICO INTERACTIVO, según la reivindicación 11, caracterizado porque en cada celda unidad (7) dichos habitáculos (16) se disponen en número variable según los resultados que se deseen obtener.
13. TEJIDO MIMETICO INTERACTIVO, según la reivindicación 11, caracterizado porque alguna de dichas tintas puede presentar opcionalmente componentes metálicos al objeto de constituir un control de brillo de la corres pondiente imagen.
14. TEJIDO MIMETICO INTERACTIVO, según la reivindicación 11, caracterizado porque alguna de dichas tintas puede presentar opcionalmente tonalidades que permiten constituir un control de contraste de la corres pondiente imagen.
15. TEJIDO MIMETICO INTERACTIVO, según la reivindicación 11, caracterizado porque los extremos de cada conjunto habitáculo (16)filtro (17) existente en las celdas unidad (7) disponen de electrodos o terminales conectados a las pistas (6) del circuito impreso de la segunda capa (2) del tejido, al objeto de facilitar el paso de las tintas de los habitáculos (16) a los filtros (17) o viceversa.
16. TEJIDO MIMETICO INTERACTIVO, según la reivindicación 15, caracterizado porque dicho paso de tintas se efectúa por cambios de polaridad e intensidad de corriente en esos electrodos, en cuyo caso, según la composición de las tintas se produce una atracción de las partículas de pigmento hacia uno u otro electrodo en función de su carga eléctrica.
17. TEJIDO MIMETICO INTERACTIVO, según la reivindicación 15, caracterizado porque dicho paso de tintas se efectúa por osmosis, en cuyo caso los habitáculos (16) y filtros (17) incluyen un elemento de composición salina que actúa a modo de electrodos y que permite que la tinta se desplace de un extremo a otro del conjunto habi táculo (16)filtro (17) según la saturación existente a cada lado de una membrana dispuesta en el interior de dicho conjunto.
18. TEJIDO MIMETICO INTERACTIVO, según la reivindicación 15, caracterizado porque dicho paso de tintas se efectúa por vasos comunicantes, en cuyo caso se incorpora anexo un metal, compuesto orgánico o inorgánico capaz de modificar su volumen como consecuencia de la aceleración de electrones que se produce en sus átomos, iones o moléculas al paso de una corriente eléctrica, provocando el desplazamiento de tinta de un extremo a otro del conjunto habitáculo (16)filtro (17) según el aumento o disminución de volumen que sufra el citado material.
19. TEJIDO MIMETICO INTERACTIVO, según la a reivindicación 15, caracterizado porque dicho paso de tintas se efectúa como consecuencia del aumento de tempera tura aplicado directamente sobre la tinta, en cuyo caso se incorpora una resistencia, provocando el consiguiente desplazamiento de tinta de un extremo a otro del conjunto habitáculo (16)filtro (17) según el aumento o disminución del paso de electrones por esta resistencia.
20. TEJIDO MIMENTICO INTERACTIVO, según la reivindicación 15, caracterizado porque dicho paso de tin tas se efectúa como consecuencia de la utilización de vál vulas de control electromagnético, provocando el paso de tintas de un lado a otro del conjunto habitáculo (16) filtro (17) por la apertura o cierre de estos sistemas de válvulas.
21. TEJIDO MIMETICO INTERACTIVO, según la reivindicación 15, caracterizado porque dicho paso de tintas se efectúa como consecuencia de la utilización combinada de algunos de los métodos expuestos en las reivindicaciones 16,17,18,19 y/o 20.
22. TEJIDO MIMETICO INTERACTIVO, según la reivindicación 15, caracterizado porque dicho paso de tinta está controlado por un programa informático análogo a los empleados en impresoras de color de inyección de tinta.
23. TEJIDO MIMETICO INTERACTIVO, según la reivindicación 11, caracterizado porque entre la referida membrana opaca (15) y los filtros (17) se dispone opcional mente un elemento lumínico conectado al circuito impreso de la segunda capa (2), al objeto de que el tejido resultante emita imágenes con luz propia.
24. TEJIDO MIMETICO INTERACTIVO, según la reivindicación 11, caracterizado porque dichas tintas incluyen opcionalmente sustancias de solidificación inme diata al contacto con el aire, al objeto de evitar derrames de liquidos en caso de rotura de los habitáculos (16).
25. TEJIDO MIMETICO INTERACTIVO, según la reivindicación 3, caracterizado porque dichas pequeñas células disponen de una única celda de tinta (7) consti tuyente de un sólo punto de imagen.
26. TEJIDO MIMETICO INTERACTIVO, según la reivindicación 3, caracterizado porque dichas pequeñas células presentan una configuración plana.
27. TEJIDO MIMETICO INTERACTIVO, según la reivindicación 3, caracterizado porque dichas pequeñas células (22) presentan una configuración esférica, en cuyo caso se suprime la primera capa (1), la segunda capa (2) está formada por un único microchip (5) dispuesto en el núcleo (23) de la correspondiente célula (22) y la tercera y cuarta capas (3 y 4) rodean consecutiva y esféricamente a dicho núcleo (23); disponiendo además la célula esférica (22) de unas fibras de enganche (24) que incluyen entrete jidos los correspondientes conductores de dicho único microchip (5) y que permiten unir varias de dichas células esféricas (22) entre sí.
28. TEJIDO MIMETICO INTERACTIVO, según la reivindicación 27, caracterizado porque varias de la referida célula esférica (22) se encuentran unidas entre si mediante dichas fibras de enganche (24) formando un hilo mimético interactivo (25).
29. TEJIDO MIMETICO INTERACTIVO, según la reivindicación 28, caracterizado porque dicho hilo (25) se encuentra unido a otros hilos (25) similares mediante las referidas fibras de enganche (24) formando un tejido mimético interactivo (26).
30. TEJIDO MIMETICO INTERACTIVO, según cualquier combinación de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque presenta un funcionamiento que se estructura en las siguientes etapas : a) captación de la imagen a imitar desde una cámara digital, escaner, disco o similares; b) envío de los datos de dicha imagen a un ordenador (12) en forma de imagen digital; c) tratamiento de dichos datos en el ordenador (12), comprendiendo : retoque fotográfico opcional de la imagen original, y reconocimiento de la superficie total de la zona a imprimir contando el número y los tipos de respues tas que recibe de los microchips (5) insertados en cada unidad de tejido; d) volcado de los datos correspondientes en formato digital y encriptado, si se desea, sobre el correspondiente receptor digital conectado al tejido sobre un chip diseñado para ello, para evitar la introducción de datos externos no autorizados; e) paso de corriente eléctrica a las celdas unidad (7 6 31) facilitado por la correspondiente informa ción desencriptada, provocando en dichas celdas (7 6 31) las tonalidades adecuadas; y f) comunicación al ordenador (12) o al emisor que corresponda de la buena o mala recepción de la infor mación en el tejido, así como la disponibilidad del tejido para recibir nueva información.
31. TEJIDO MIMETICO INTERACTIVO, según la reivindicación 1, caracterizado porque cada una de dichas celdas (31) de la tercera capa (3) se constituye mediante varias cápsulas de pigmentación (29,30 ó 41) dispuestas en un único plano horizontal y estando cargada cada una de estas cápsulas (29,30 ó 41) con una tinta de visibilidad variable y de color distinto al de las tintas correspon dientes a otras cápsulas de pigmentación (29,30 ó 41) de su misma celda (31); de manera que a cierta distancia cada celda (31) presenta un color global correspondiente a una combinación cromática variable de sus cápsulas de pigmenta ción (29,30 ó 41) componentes.
32. TEJIDO MIMETICO INTERACTIVO, según la reivindicación 31, caracterizado porque dichas varias cápsulas de pigmentación (29,30 ó 41) se presentan en número de tres en cada celda (31), siendo los colores de sus tintas los correspondientes a tres respectivos colores primarios diferentes.
33. TEJIDO MIMETICO INTERACTIVO, según la reivindicación 31, caracterizado porque cada capsula de pigmentación (29) incluye un electrodo inferior (27), un recinto cerrado (32) que incluye tinta de un sólo color, una membrana porosa móvil (33) y un electrodo superior transparente (28); de manera que el electrodo inferior (27) limita inferiormente al recinto (32), el electrodo superior (28) limita superiormente al recinto (32) y la membrana móvil (33) queda en el interior del recinto (32) pudiendo desplazarse hacia arriba o hacia abajo del mismo en función de su estado eléctrico y del estado eléctrico de los electrodos (27 y 28), lo que determina una menor o mayor saturación del color visto exteriormente; presentando dichos electrodos (27,28) y membrana móvil (33) terminales de conexión (34,35 y 36) con puntos del circuito de la segunda capa (2) del tejido mimético.
34. TEJIDO MIMETICO INTERACTIVO, según la reivindicación 31, caracterizado porque cada cápsula de pigmentación (30) incluye un electrodo inferior (27), un recinto cerrado (32) que incluye tinta de un sólo color, una membrana fija (37) de porosidad alterable eléctricamen te y un electrodo superior transparente (28); de manera que el electrodo inferior (27) limita inferiormente al recinto (32), el electrodo superior (28) limita superiormente al recinto (32), y la membrana fija (37) queda en una zona aproximadamente central del recinto (32); presentando dicha tinta partículas de color (38) de una sustancia conductora polarizable, suspendidas en un fluido incoloro y capaces o no de atravesar la membrana fija (37) en función del estado eléctrico de la misma, de manera que según el estado eléctrico de los electrodos (27 y 28) las referidas partículas (38) son atraídas hacia uno u otro de ellos; ajustándose la cantidad de partículas de color (38) por encima o por debajo de la membrana fija (37), lo cual implica una mayor o menor saturación de color visto exteriormente, mediante la variación del estado eléctrico de dicha membrana fija (37), lo cual altera su porosidad permitiendo o impidiendo el paso de dichas partículas (38) a su través; disponiendo dichos electrodos (27 y 28) y membrana fija (37) de terminales de conexión (34,35 y 39) con puntos del circuito de la segunda capa (2) del tejido mimético.
35. TEJIDO MIMETICO INTERACTIVO, según la reivindicación 31, caracterizado porque cada cápsula de pigmentación (41) incluye un electrodo inferior (27); un electrodo superior transparente (28); un recinto cerrado (32) que dispone de un fluido opaco electrorreológico (42) (de viscosidad variable eléctricamente) y de una tinta compuesta por partículas de pigmentación (38) conductoras, polarizables y suspendidas en dicho fluido (42); y unos electrodos de control (43 y 44) del fluido electrorreológi co (42); de manera que variando el estado eléctrico de dichos electrodos de control (43 y 44) se varia la viscosi dad del referido fluido (42), facilitando o dificultando el movimiento de las referidas partículas de pigmentación (38) hacia el electrodo superior (28) o inferior (27), según las variaciones de los estados eléctricos de los referidos electrodos superior (28) e inferior (27); implicando así una mayor o menor saturación del color de la cápsula (41) visto externamente.
36. TEJIDO MIMETICO INTERACTIVO, según la reivindicación 33, caracterizado porque dicho estado eléctrico de los electrodos (27 y 28) y de la membrana móvil (33) está controlado por un programa informático análogo a los empleados en impresoras de color de inyección de tinta.
37. TEJIDO MIMETICO INTERACTIVO, según la reivindicación 34, caracterizado porque dicho estado eléctrico de los electrodos (27 y 28) y de la membrana fija (37) está controlado por un programa informático análogo a los empleados en impresoras de color de inyección de tinta.
38. TEJIDO MIMETICO INTERACTIVO, según la reivindicación 35, caracterizado porque dichos estados eléctricos de los electrodos superior (28), inferior (27) y de control (43 y 44), esta controlado por un programa informático análogo a los empleados en impresoras de color de inyección de tinta.
39. TEJIDO MIMETICO INTERACTIVO, según una cualquiera de las reivindicaciones 33,34 y 35, caracteri zado porque dicha tinta incluye opcionalmente sustancias de solidificación inmediata al contacto con el aire, al objeto de evitar derrames de fluidos en caso de rotura de las cápsulas de pigmentación (29,30 ó 41).
40. TEJIDO MIMETICO INTERACTIVO, según una cualquiera de las reivindicaciones 33,34 y 35, caracteri zado porque el electrodo inferior (27) es de cualquier material conductor, mientras que el electrodo superior transparente (28) es de resina conductora, dióxido de estaño (Sn °2) ° similar.
41. TEJIDO MIMETICO INTERACTIVO, según la reivindicación 33, caracterizado porque dicha membrana porosa móvil (33) es de polímero.
42. TEJIDO MIMETICO INTERACTIVO, según la reivindicación 34, caracterizado porque dicha membrana fija (37) de porosidad alterable eléctricamente se construye con una aleación de cobreníquel, titanioníquel o similares.
43. TEJIDO MIMETICO INTERACTIVO, según la reivindicación 34, caracterizado porque dichas partículas de color (38) de una sustancia conductora polarizable son de polímero.
44. TEJIDO MIMETICO INTERACTIVO, según una cualquiera de las reivindicaciones 33,34 y 35, caracteri zado porque dicho recinto (32) se constituye mediante un cuerpo plastic paralelepipédico o cilindrico y de altura inferior a 1 cm.
45. TEJIDO MIMETICO INTERACTIVO, según la reivindicación 31, caracterizado porque dichas cápsulas (29,30 ó 41) y/o celdas (31) se encuentran unidas mediante un material elastómero o goma flexible (40).
46. TEJIDO MIMETICO INTERACTIVO, según una cualquiera de las reivindicaciones 33,34 y 35, caracteri zado porque dicha membrana (33 ó 37) o fluido electrorreo lógico (42) es de un color base que requiere la aplicación concreta.
47. TEJIDO MIMETICO INTERACTIVO, según la reivindicación 31, caracterizado porque dichas varias cápsulas de pigmentación (29,30 ó 41) se presentan en número de cuatro en cada celda (31) siendo los colores de sus tintas los correspondientes a tres colores primarios diferentes y al negro respectivamente.
48. TEJIDO MIMETICO INTERACTIVO, según una cualquiera de las reivindicaciones 32 y 47, caracterizado porque dichos tres colores primarios son cyan, magenta y amarillo.
49. TEJIDO MIMETICO INTERACTIVO, según la reivindicación 31, caracterizado porque la saturación de color en cada cápsula de pigmentación (29,30 ó 41) es variable de manera continua.
50. TEJIDO MIMETICO INTERACTIVO, según la reivindicación 31, caracterizado porque la saturación de color en cada cápsula de pigmentación (29,30 ó 41) presenta únicamente dos situaciones estables correspondien tes a la saturación máxima y a la saturación minima respectivamente.
51. TEJIDO MIMETICO INTERACTIVO, según la reivindicación 33, caracterizado porque la implementación electrónica del funcionamiento de dichas cápsulas de pigmentación (29) y del correspondiente tejido mimético incluye : un ordenador PC; una tarjeta BUS USB (Universal Serial Bus) opcional de introducción y salida de datos en el PC; un escáner y/o una cámara digital para adquisición de imágenes; un conector puerto serie para transmisión de señales; cable de par trenzado como medio de conexión entre el PC y el tejido; circuits ASIC (Application Specific Integrated Circuit) o dispositivos lógicos programables (FPGA) para la implementación de unos microchips de control incluidos en el tejido mimético; unos actuadores que proporcionan voltajes analógicos a los referidos terminales de conexión (34,35 y 36) de las cápsulas (29); un programa de tratamiento de imágenes; y un programa de desarrollo específico que se encarga de tareas tales como reconocimiento de superficie de tejido, número de cápsulas de pigmentación (29) que hay, aplicación de datos, realimentación de datos y mantenimien to general.
52. TEJIDO MIMETICO INTERACTIVO, según la reivindicación 33, caracterizado porque en la implementa ción electrónica de dichas cápsulas de pigmentación (29) y del correspondiente tejido se emplean buses de transmisión dispuestos en el tejido y que distribuyen una pluralidad de paquetes de información, cada uno de los cuales se compone de una dirección y de unas instrucciones.
53. TEJIDO MIMETICO INTERACTIVO, según la reivindicación 51, caracterizado porque dicho programa de desarrollo especifico incluye un algoritmo de codificación de imágenes que convierte un fichero RGB (red, green, blue) u otra codificación colorimétrica convencionalen un fichero CMA (cyan, magenta, amarillo); asi como un algorit mo de actualización de imágenes que permite cambiar el estado de las cápsulas de pigmentación (29) de manera secuencial y en orden creciente de direcciones.
54. TEJIDO MIMETICO INTERACTIVO, según la reivindicación 51, caracterizado porque dichos microchips tienen almacenados algoritmos que efectúan funciones de mantenimiento para determinados áreas del tejido mimético.
55. TEJIDO MIMETICO INTERACTIVO, según la reivindicación 51, caracterizado porque dicho PC facilita una orden de reconocimiento que determina la extensión del tejido y el número de cápsulas de pigmentación (29) existentes.
56. TEJIDO MIMETICO INTERACTIVO, según la reivindicación 51, caracterizado porque dicho PC recibe información de cada capsula de pigmentación (29) que le indica el estado de la misma según la distancia de su membrana (33) a su fondo, esto es, según el estado eléctri co de sus terminales de conexión (34,35 y 36).
57. TEJIDO MIMETICO INTERACTIVO, según la reivindicación 51, caracterizado porque dicho tejido mimético se encuentra separado en distintos retales unidos entre si mediante conectores.
58. TEJIDO MIMETICO INTERACTIVO, según la reivindicación 57, caracterizado porque dichos conectores son de tipo USB (Universal Serial Bus).
59. TEJIDO MIMETICO INTERACTIVO, según la reivindicación 51, caracterizado porque la comunicación de dicho PC con los correspondientes controladores incluidos en el tejido mimético presentan las alternativas de comunicación serie, comunicación paralelo y comunicación inalámbrica.
60. TEJIDO MIMETICO INTERACTIVO, según la reivindicación 59, caracterizado porque dicha comunicación serie emplea un protocolo RS232.
61. TEJIDO MIMETICO INTERACTIVO, según la reivindicación 59, caracterizado porque dicha comunicación serie emplea un protocolo de lazo de corriente.
62. TEJIDO MIMETICO INTERACTIVO, según la reivindicación 59, caracterizado porque dicha comunicación paralelo emplea la norma Centronics.
63. TEJIDO MIMETICO INTERACTIVO, según la reivindicación 59, caracterizado porque dicha comunicación inalámbrica presenta las alternativas de ser por via radio y por rayos infrarrojos.
64. TEJIDO MIMETICO INTERACTIVO, según la reivindicación 63, caracterizado porque dicha comunicación inalámbrica via radio emplea una modulación FSK.
65. TEJIDO MIMETICO INTERACTIVO, según la reivindicación 33, caracterizado porque dichas cápsulas (29) presentan varios tamaños fundamentales en función de las distintas aplicaciones del tejido mimético.
66. TEJIDO MIMETICO INTERACTIVO, según la reivindicación 65, caracterizado porque dichos varios tamaños consisten en unas cápsulas pequeñas de lado inferior a 1 mm, unas cápsulas medianas con un lado entre 1 y 5 mm, y unas cápsulas grandes con un lado entre 5 mm y varios centímetros.
67. TEJIDO MIMETICO INTERACTIVO, según una cualquiera de las reivindicaciones 33,34 y 35, caracteri zado porque todos los electrodos superiores (28) de todas las cápsulas de pigmentación (29,30 ó 41) del tejido son susceptibles de presentar un único contacto eléctrico común, y todos los electrodos inferiores (27) de todas las cápsulas de pigmentación (29,30 ó 41) del tejido también son susceptibles de presentar un único contacto eléctrico común, de manera que la individualización de contactos eléctricos en las cápsulas de pigmentación (29,30 ó 41) se efectúa solamente para las correspondientes membranas (33 ó 37) o para los electrodos de control (43 y 44).
68. TEJIDO MIMETICO INTERACTIVO, según la reivindicación 31, caracterizado porque dichas cápsulas de pigmentación (29,30 ó 41) se agrupan matricialmente en filas y columnas que facilitan la realización de las correspondientes conexiones eléctricas.
69. TEJIDO MIMETICO INTERACTIVO, según una cualquiera de las reivindicaciones 33,34 y 35, caracteri zado porque una vez establecida la imagen del correspon diente tejido, las necesidades energéticas para mantener el estado de la membrana (33 ó 37) o del fluido electrorreoló gico (42) son nulas, de manera que dicha imagen se mantiene sin aporte de energía.
70. TEJIDO MIMETICO INTERACTIVO, según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracteriza do porque incluye la utilización combinada de caracterís ticas expresadas en las reivindicaciones 1 a 30 y/o la utilización combinada de características expresadas las reivindicaciones 31 a 69.
Description:
TEJIDO MIMETICO INTERACTIVO OBJETO DE LA INVENCION La presente invención, tal y como se expresa en el enunciado de esta memoria descriptiva, se refiere a un tejido mimético interactivo, cuya finalidad consiste en proporcionar un tejido capaz de cambiar de imagen variando sus colores y la distribución de los mismos en función de unos parámetros que le son introducidos electrónicamente y en formato digital, presentando así una gran versatilidad en la imitación de imágenes de cualquier tipo.

La invención es especialmente aplicable a camuflajes militares, tanto de personal, como de vehícu- los, equipos o campamentos. No obstante, la invención posibilita su aplicación en campos muy diversos, tales como publicidad en carteles de imagen variable, paramentos inteligentes para edificios, decoración de interiores, ropas de vestir de estética alterable, etc.

ANTECEDENTES DE LA INVENCION Son conocidos diversos tejidos miméticos de camuflaje que imitan mediante sus colores las tonalidades habituales de determinado ambiente o paisaje. Estos tejidos presentan el inconveniente de que la imagen que proporcio- nan es completamente invariable y fija, de manera que para emplear con éxito camuflajes en zonas de distinto aspecto visual hay que utilizar distintos y correspondientes tejidos especialmente diseñados para la zona de que se trate.

Existen también tejidos que cambian sus colores dependiendo de la radiación ultravioleta a la que se les expone y otros que lo modifican por la exposición de fuentes emisoras de electrones (cañones de electrones), que son utilizados para la impresión de una imagen fija en el tejido.

Por otra parte, no conocemos en el estado de la técnica actual tejidos que puedan variar la imagen que

presentan en función de órdenes electrónicas.

DESCRIPCION DE LA INVENCION Para lograr los objetivos y evitar los inconvenientes indicados en anteriores apartados, la invención consiste en un tejido mimético interactivo que está formado, en su formato básico, por cuatro capas de diferentes materiales. Dichas cuatro capas, desde la más interna a la más externa, son : una lámina aislante de protección, un circuito impreso sobre lámina flexible provisto de determinados componentes electrónicos, un panal de celdas de tinta, y una lámina transparente de protec- ción. Estas capas pueden estar unidas entre si térmicamen- te, o mediante compuestos químicos o bioquímicos.

Preferentemente, la lámina aislante de protección está situada en la cara inferior del tejido y es la encargada de proteger el circuito que se encuentra sobre ella de la humedad, el polvo y la erosión causada por el uso. Esta primera capa puede estar constituida por una fina capa plástica aislante.

Por debajo de dicha primera capa, es decir más internamente, podrán ser aplicados otros materiales (láminas metálicas, gomas, colas, etc.) para conseguir las cualidades que se desee dar al tejido mimético de la inven- ción, tales como adherencia, aislamiento, flotación, etc.

E1 circuito impreso sobre lámina flexible constituyente de la segunda capa es donde se establece toda la circuitería impresa para el control de unas celdas de tinta pertenecientes a la capa siguiente o tercera capa. Al igual que la primera capa de aislamiento anteriormente descrita, esta segunda capa puede ser ligera y flexible para permitir que el tejido pueda ser plegado o enrollado.

E1 circuito impreso de la segunda capa puede disponer de microchips de control que regulan las señales eléctricas por las pistas de dicho circuito en función de una programación o unas órdenes recibidas.

E1 circuito de control de unas cápsulas o habitáculos de tinta pertenecientes a las celdas referi- das anteriormente puede ser simple, doble o de mayor redundancia para cada determinado área de tejido, de manera que en el caso de ser doble o de mayor redundancia se posibilita que el tejido siga funcionando aún en el caso de sufrir daños en el referido área por roturas accidentales o cortes intencionados para ajustarlo al tamaño deseado, sin por ello perder la capacidad mimética de este área.

E1 panal de celdas de tinta constituyente de la tercera capa puede estar formado por finas láminas de plástico, termoselladas o pegadas entre sí, formando pequeñas burbujas (celdas unidad), contenedoras de los habitáculos o cápsulas de tinta.

Cada celda unidad puede constituir un punto de imagen en la imagen total del tejido, de manera que según se consiga disminuir el tamaño de estas celdas y aumentar la proximidad entre las mismas se mejorará la resolución de la imagen del tejido.

Según algunas de las realizaciones de la invención, cada celda unidad de la tercera capa puede estar formada por dos niveles : un nivel inferior y un nivel superior.

E1 nivel inferior está formado por un número variable habitáculos de tinta, según los colores y tonos que se deseen obtener. Así, podría estar formado por un único habitáculo lleno con una sola tinta, (para conseguir imágenes basadas en un sólo color), o por dos, tres, cuatro o mas habitáculos, cargados cada uno con una tinta diferen- te.

La cara inferior de estos habitáculos o cápsulas lleva unas terminaciones metálicas, para tomar contacto con los puntos de recepción del circuito impreso de la segunda capa, a través de los cuales pasa la co- rriente de este a unos electrodos de los habitáculos de

tinta.

E1 nivel superior de cada celda unidad es un lugar en donde se realiza una superposición de tintas. Este nivel superior se encuentra separado del nivel inferior por una membrana opaca, preferentemente de color blanco, que realiza la función de fondo de imagen, impidiendo que sean visibles desde el exterior los habitáculos de tinta inferiores.

En este nivel superior también hay unos compartimentos que llamaremos filtros y que están dispues- tos a modo de placas transparentes, paralelas y superpues- tas. Cada filtro corresponde y comunica con uno de los habitáculos del nivel inferior, de manera que pueda pasar tinta de un habitáculo a su correspondiente filtro y viceversa.

Cada tinta es inyectada desde el habitáculo inferior al correspondiente filtro superior permaneciendo siempre aislada en su propia película respecto de las otras tintas.

Los filtros superiores se encuentran super- puestos unos a otros para permitir el paso de luz a través de todos ellos. Esto hace que el rayo de luz blanca que entra en la burbuja o celda unidad, al llegar a la membrana opaca o a un filtro de gran opacidad sea devuelto como el color resultante de la combinación de filtros.

Las tintas quedan fijadas en el nivel supe- rior hasta que le son introducidos nuevos datos, en cuyo caso retornan a su capsula o habitáculo de procedencia, para volver a salir en según que cantidad se le indique nuevamente, pudiendo también retornar en la cantidad requerida según cálculos de ordenador, para dejar en el correspondiente filtro la cantidad deseada.

E1 paso de las tintas de los habitáculos inferiores a los filtros superiores y viceversa, podrá ser realizado preferentemente mediante dos métodos aunque no se

descartan otras posibilidades.

Uno de dichos métodos consiste en el paso de corriente eléctrica por electrodos situados en los extre- mos del conjunto formado por cada habitáculo y su filtro; de manera que por efectos del cambio de polaridad e intensidad de corriente en estos electrodos, y según la composición de las tintas, se produce una atracción de las partículas de pigmento, hacia un electrodo u otro y en mayor o menor cantidad según sea su carga eléctrica.

El otro método se realiza mediante el proce- so conocido como osmosis. Este proceso conlleva la pre- sencia en los habitáculos y filtros de tinta de un ele- mento de composición salina a modo de electrodos, que hace que la tinta viaje de un lugar a otro según la saturación a cada lado de una membrana situada entre los elementos contenedores de tinta y los filtros superiores.

Otros métodos a usar serían por ejemplo : por vasos comunicantes, por calentamiento de la tinta y su consiguiente aumento de volumen. Por el aumento de volu- men de un metal o compuesto orgánico o inorgánico (por medios electrotérmicos) introducido en los habitáculos de tinta, por válvula de control electromagnético, etc..

En el filtro más bajo del referido nivel superior se puede agregar una tinta de componente metáli- co (oro, plata, cobre, mercurio, etc.) para aumentar o disminuir la cantidad de luz que se desee reflejar (con- trol de brillo).

La presencia en algún filtro de ciertos tonos de tinta puede proporcionar el control sobre el contraste de la imagen.

La cantidad de tinta que inyecta cada habi- táculo para conseguir el color deseado en cada celda puede obedecer a un sencillo programa informático similar a los que controlan las impresoras de inyección de tinta actua- les. Dicho programa controla el tamaño de la superficie a

cubrir (mediante respuestas que recibe de los microchips instalados en cada lámina de tejido), calcula la cantidad de tinta que se debe de inyectar en cada burbuja o celda unidad y los colores a usar, y finalmente envia los datos al tejido a través de uno de los puertos de comunicaciones de un ordenador externo o emisor (teléfono digital, centralita digital, etc.). La consecuencia de este proceso es que el tejido se pigmente individualmente en cada celda que lo forma. Según las tintas, brillos y contrastes que sean usados resultará una u otra imagen"impresa"en el tejido. Por otra parte, anteponiendo un diodo luminiscente a la membrana opaca reflectante que separa los referidos niveles superior e inferior, se puede conseguir además aumentar el brillo natural de la superficie del tejido de forma artificial y en la medida que se desee, para obtener superficies que proyectan luz a modo de foco.

Las tintas empleadas van envasadas al vacío en sus respectivas capsulas. En caso de rotura del teji- do, el derrame de fluidos se puede impedir por la presen- cia (opcional) en la composición de éstos, de sustancias de solidificación instantánea al contacto con el aire. Una vez expuesta al aire, la tinta solidificada podrá ser retirada con agua u otro disolvente que no dañe la super- ficie del tejido. E1 juego de tintas y sustancias que se puede utilizar es muy variado según el aspecto final que se desee transmitir a la imagen formada (colores pasteles, reflectantes, fluorescentes, etc.).

Respecto a la cuarta y última capa del tejido de la invención, se trata de una lámina de protección que es una superficie transparente o translúcida que se encarga de proteger el panal de celdas de tinta de humedades, roturas y del desgaste. E1 grosor de esta cuarta capa dependerá de la aplicación a la que se dedique el tejido.

E1 sistema de traspaso de datos entre lámi- nas o áreas de tejido se puede realizar mediante conexio-

nes de cable convencional o mediante fibra óptica, con conectivos estándares en el mercado.

Respecto al proceso de funcionamiento del tejido mimético interactivo de la invención, se pueden distinguir, sin carácter limitativo las siguientes etapas : a) Desde una cámara digital, escaner o disco, se toma la imagen a imitar. b) Los datos pasan a un ordenador en forma de imagen digital. c) E1 software del ordenador : -permite el retoque fotográfico de la imagen original; -y reconoce la superficie total de la zona a teñir, contando el número y los tipos de respuestas que recibe de los chips insertados en cada unidad de tejido.

Estas respuestas pueden ser transmitidas mediante técnicas de radiofrecuencia o mediante cable y conectores convencio- nales. d) Volcado de datos sobre el tejido. Igualmen- te este vuelco de datos puede realizarse con técnicas de radiofrecuencia o con cable y conectores convencionales.

Este volcado de datos se puede efectuar en formato digital y encriptado, si desea, sobre el correspondiente receptor digital conectado al tejido o sobre un chip diseñado para ello, para evitar la introducción de datos externos no autorizados.

Cada microchip del tejido indica al ordenador su propia presencia y desencripta la información digital que recibe. Esta operación puede ser realizada si se desea por el correspondiente receptor de señal o por el ordenador conectado al tejido. e) La información desencriptada permite el paso de corriente eléctrica a las celdas unidad y provoca en ellas las tonalidades adecuadas, con lo que el tejido queda teñido con la imagen tomada en la etapa a). Y

f) Los chips comunican al ordenador o emisor la buena o mala recepción de la información y la situación de"preparado para recibir nueva información".

Respecto a la alimentación eléctrica de los microchips del tejido, puede realizarse mediante células fotovoltáicas, pequeñas baterías, pilas de tipo botón insertadas regularmente en las distintas áreas del tejido, o directamente por cable desde un generador externo al tejido. Dichas pilas o similares conectarán con las pistas que correspondan del circuito impreso constituyente de la segunda capa del tejido.

Se ha previsto una realización de la invención en la que las capas del tejido se disponen conformando pequeñas células independientes que unidas entre si dan lugar a hilos miméticos. Estos hilos unidos entre si dan lugar al tejido mimético. En este caso, cada una de dichas células independientes es preferentemente plana o esférica.

Si es plana presenta una estructura de capas análoga a la descrita anteriormente, pero si es esférica las diferentes capas de disponen concéntricamente, por lo que no se requiere la primera capa o capa interna de protección del circuito impreso. En esta realización de células esféricas, la capa referida anteriormente como segunda capa o circuito impreso está determinada por un único microchip que constituye el núcleo de la referida célula independiente.

Rodeando a este microchip se encuentra el equivalente a la tercera capa o panal de celdas que se aludió anteriormen- te, y que en este caso es una única celda formada por sus correspondientes habitáculos de tinta, membrana opaca y filtros. Estos habitáculos, membrana y filtro se disponen aquí a modo de cuerpos esféricos concéntricos.

Rodeando al filtro esférico más externo, se dispone la designada anteriormente como cuarta capa o lámina transparente de protección, que en este caso será una especie de cascarón esférico transparente que protege

al resto de la célula. Cada célula esférica dispone de unas fibras para el enganche entre células, incluyéndose en estas fibras los correspondientes cables de conexión eléctrica.

Según otras realizaciones de la invención, el panal de celdas de tinta constituyente de la tercera capa del tejido está formado por una pluralidad de celdas unidad, cada una de las cuales contiene varias cápsulas de pigmentación agrupadas en un mismo plano horizontal. A1 igual que anteriormente, cada una de estas celdas unidad constituye un punto de imagen en la imagen total del tejido, de manera que según se consiga disminuir el tamaño de estas celdas y aumentar la proximidad entre las mismas se mejorará la resolución de la imagen del tejido. Sin embargo, en estas otras realizaciones, cada celda unidad de la tercera capa dispone preferentemente de tres cápsulas de pigmentación, correspondientes a tres colores primarios para formar un punto de color de manera análoga al que se produce en un televisor en color o en una impresión por tricromía.

Las referidas cápsulas de pigmentación (prefe- rentemente tres o cuatro para emplear sistemas de tricromía o cuatricromía respectivamente) pueden estar agrupadas en un mismo plano horizontal, de manera que el color global de la celda percibida a cierta distancia es la combinación cromática de las cápsulas de pigmentación que la componen, posibilitando una gran riqueza cromática.

Según una realización, cada cápsula de pigmentación está constituida por : un electrodo inferior, un recinto cerrado, tinta de un sólo color, una membrana porosa móvil y un electrodo superior transparente. Los electrodos y la membrana porosa están conectados a las pistas preparadas para ello en el circuito inferior de la segunda capa del tejido. E1 electrodo inferior puede ser de cualquier material conductor, pero el electrodo superior

tiene que ser transparente (resina conductora, dióxido de estaño (Sn CL) o similar).

Esta realización tiene la peculiaridad de no ser la tinta la que se mueve dentro de la capsula de pigmentación, sino una membrana porosa opaca capaz de cargarse eléctricamente (por ejemplo un polímero) y por lo tanto de verse atraída hacia un electrodo u otro en virtud del signo de la carga eléctrica que tengan ésta y los electrodos.

Por este método cada cápsula puede mostrar un color más o menos intenso en virtud de la posición que tome esta membrana. Si ésta se encuentra pegada al electrodo inferior la luz incidente saldría reflejada con el color de la tinta posicionada sobre ella. Si la membrana se ve atraída hacia el electrodo superior la tinta será evacuada a través de los poros de esta membrana e irá apareciendo un tono cada vez más claro del color de la tinta empleada hasta desaparecer este una vez que la membrana ha alcanzado el electrodo superior. Según los cálculos realizados para averiguar el comportamiento de este sistema, es totalmente viable este proceso siempre y cuando exista una buena relación entre viscosidad de la tinta, superficie de poros de la membrana y otras propiedades físicas y eléctricas de los componentes que entran a formar parte. Por otro lado, la estabilidad de la membrana en su posición está garanti- zada por las citadas relaciones.

En otra realización, cada cápsula de pigmenta- ción está formada por un electrodo inferior de cualquier material conductor, otro electrodo superior que debe ser transparente, una membrana fija de porosidad alterable eléctricamente y tinta de un sólo color. E1 movimiento de la tinta (formado por partículas coloreadas de un polímero u otro elemento conductor polarizable, suspendidas en un fluido de color) está provocado por la activación de los electrodos extremos con un potencial eléctrico distinto,

entre los cuales se creará un campo eléctrico con capacidad para mover las partículas pigmentadas dentro de la disolu- ción transparente. E1 que la cápsula muestre el color de la tinta con más o menos intensidad se deberá a la presencia de la membrana porosa colocada entre ambos electrodos, capaz de aumentar el tamaño de esos poros en virtud de una corriente eléctrica. Esta membrana puede estar construida por una aleación metálica (cobre-níquel, titanio-níquel o similar) o por cualquier elemento o compuesto químico capaz de modificar su red cristalina interna electrónicamente aumentando la distancia entre sus átomos, moléculas o iones y dejando así huecos de un diámetro tal que las partículas de tinta puedan atravesarlo. Al cerrar el paso de corriente a través de esta membrana disminuiría el tamaño de estos poros y el sistema quedaría estable.

Según otra realización, las cápsulas de pigmentación pueden prescindir de la membrana interna, en cuyo caso incluyen un líquido opaco electrorreológico, es decir, de viscosidad variable eléctricamente; incluyéndose en dicho líquido partículas de pigmentación conductoras, y polarizables. En este caso, cada cápsula presenta, además de los electrodos superior e inferior referidos anterior- mente, unos electrodos de control del fluido electrorreoló- gico mediante los que se puede variar su viscosidad, facilitando o dificultando así el movimiento de las partículas de pigmentación hacia los electrodos superior o inferior de la correspondiente cápsula.

En cualquiera de las realizaciones, las cápsulas se pueden disponer en matrices de filas y columnas que facilitan su conexionado eléctrico.

En todas las realizaciones que emplean cápsulas de pigmentación, la cantidad de tinta mostrada por cada cápsula para conseguir el color deseado en cada celda obedece a un sencillo programa informático similar a los que controlan las impresoras de inyección de tinta actua-

les. Dicho programa controla el tamaño de la superficie a cubrir (mediante respuestas que recibe de los microchips instalados en cada lámina de tejido), calcula las cantida- des de tintas que debe mostrar cada celda unidad y las proporciones de colores a usar, y finalmente envia los datos al tejido a través de un puerto de comunicaciones de un ordenador externo o emisor (teléfono digital, centralita digital, etc). La consecuencia de este proceso es que el tejido se pigmenta individualmente en cada celda que lo forma.

Respecto a las aplicaciones del tejido de la invención, éstas son muy numerosas, aportándose seguidamen- te algunas de ellas : a) Campamento militar camuflado : Un avión o satélite toma una imagen de la zona en la que se va a montar el campamento y se envia la imagen digitalizada al centro de control de tierra. Aquí, se ajusta la imagen a la superficie de tejido mimético interactivo sobre la que se va a proyectar. Después se envia a través de satélite la información al receptor del campamento, el cual vuelca la información en el tejido. E1 tejido, que ya se encuentra cubriendo el campamento, mimetiza los colores y toma el aspecto del terreno. Como se producirán sombras durante el dia sería conveniente volver a tomar una nueva imagen del campamento cada cierto número de horas. Se aclararían las sombras del campamento con retoque fotográfico y se volvería a volcar la información en el tejido, con lo que resulta una imitación perfecta del terreno sobre el que se encuentra el campamento. b) Vehículo militar camuflado : E1 tejido mimético se encuentra adherido sobre todas las caras del vehículo, y una cámara digital toma una imagen continua de todo el entorno que le rodea y la pasa al centro de control. Este envia los datos al tejido haciendo corresponder a cada lateral la imagen que tiene en

su lado opuesto. El tejido toma el aspecto de la imagen continua, con lo que el vehículo se mimetiza con el entorno, quedando invisible a simple vista. c) Pista de aterrizaje camuflada : La aeronave se acerca a una zona con intención de aterrizar, aunque no puede distinguirse ninguna pista donde hacerlo. Unos momentos antes de tomar tierra, aparece sobre el terreno una pista de aterrizaje con los colores más acordes a las condiciones de visibilidad de ese momento debido a la activación del correspondiente tejido mimético.

Una vez tomada tierra, la pista desaparece junto con el avión nuevamente debido a la activación del correspondiente tejido mimético. d) Rótulos publicitarios : E1 tejido mimético se adhiere al correspon- diente soporte publicitario. A través de satélite o repetidor digital se envían los datos a un receptor disponible en el soporte, con lo que la imagen presente en el tejido cambia inmediatamente a una nueva imagen. Esto posibilita el alquiler de las vallas publicitarias por tiempo de exposición al público, como ocurre con las publicidades de cadenas de radio y televisión. e) Edificios con paramentos inteligentes : La cara exterior de los edificios puede cambiar de color mediante el correspondiente tejido mimético para variar la temperatura interior, anunciar productos, mostrar imágenes a tamaño gigante, etc. f) Decoración de interiores : Las paredes, suelos y techos, así como los muebles y tejidos pueden cambiar de color y aspecto para ofrecer en cada momento la imagen que se desee, incluyendo obras de arte, paisajes, juegos, etc. g) Ropa de vestir alterable mediante teléfono móvil : Los teléfonos móviles se podrían comercializar

con una serie de imágenes digitalizadas grabadas en su memoria, o con acceso a bases de datos con imágenes, con lo que se cargaría la imagen en el teléfono móvil y se pasaria al tejido mimético de la correspondiente prenda de vestir. h) Carreteras inteligentes : Las carreteras podrán conocer la posición de los vehículos mediante oportunos medios de reconocimiento y mostrar mensajes sobre la calzada mediante superficies de tejido mimético, avisando al conductor de una velocidad excesiva, una situación de riesgo más adelante, la humedad relativa, la temperatura ambiental, etc. También podrán mos- trarse a través de zonas de tejido mimético líneas diviso- rias y pasos de cebra más o menos llamativos dependiendo del estado atmosférico, condiciones de visibilidad, etc. i) Cobertura invisible a la luz visible o ultravioleta : Dado que el ojo humano distingue los objetos gracias a su capacidad de aislarlos mentalmente del fondo que los rodea, mediante el reconocimiento de su figura y de los colores que lo definen, sería posible engañarlo haciendo que la figura modifique estas propiedades por medio de una cobertura capaz de variar sus colores de forma interactiva empleando el tejido mimético interactivo de la invención. Así pues, un traje de"invisibilidad"estaría compuesto por : -una serie de minicámaras dispuestas de tal forma que entre todas ellas, sean capaces de obtener una imagen global de lo que rodea al objeto que se quiere camuflar. Estas cámaras dividirían las imágenes obtenidas en miles de porciones.

-un ordenador para el procesamiento de la información obtenida de las referidas cámaras, efectuándose un reconocimiento del color que prevalece en cada porcin, permitiendo el paso de corriente eléctrica a las celdas que correspondan del tejido mimético que se encuentran en el

lado contrario al de la cámara en cuestión.

-unas celdas según el tejido de la invención, conectadas con este ordenador y estas cámaras y que modifiquen su color hasta obtener en su superficie una combinación capaz de devolver una longitud de onda electro- magnética del espectro que se desea imitar (luz visible o luz ultravioleta), que el correspondiente ordenador definió como color de la porción de imagen que captó la cámara opuesta y que esta celda debe encargarse de imitar.

La combinación de varias de estas celdas imitando las imágenes que las cámaras opuestas captan, daria como resultado la"desaparición"del objeto a la vista de los presentes. j) Filtros interactivos para cámaras de televisión y vídeo, cámaras fotográficas y focos de iluminación : Consiste en una superposición de filtros incoloros alineados entre si y conectados, mediante conductos a una caja perpendicular a ellos. Esta caja hace las veces de lámina de circuito impreso y de compartimento de cápsulas de tinta. Este dispositivo sería colocado delante del objetivo de la cámara o del foco, y desde un ordenador o mediante un dispositivo especialmente diseñado para ello, se establecería un color en estos filtros que sería el resultado de la combinación de los colores y cantidades de éstos que hubieran sido inyectados desde las cápsulas o habitáculos de tinta. En este caso, dichos filtros serían del tipo de los descritos en las primeras realizaciones de la invención, es decir transparentes. Se prevé también la implementación en estos filtros interacti- vos, de conectores de tipo USB (Universal Serial Bus) para el control, desde un solo ordenador, de todos los filtros que se deseen (hasta un máximo de unos ciento veintisiete, en la actualidad), conectando un filtro con otro en serie hasta conectar todos los filtros.

k) Piel artificial para androides : La versatilidad del tejido mimético interacti- vo es extraordinaria, y sus aplicaciones se dispararán en el momento en que se comercialice. Una de las aplicaciones más llamativas es su utilización como piel para robots androides. Ya que en este tipo de robots se busca el que se asemejen en todo lo posible al ser humano, es lógico pensar que sus creadores querrán que además de mover una mano como lo haria un ser humano, también modifique el color de su piel si sus condiciones de enfado, alegría, esfuerzo, calor, etc, varían. Es decir, si el robot cogiese por ejemplo un objeto pesado, este simularía estar levantando algo con mucho esfuerzo si, además, de levantarlo despacio y de poner la expresión que conlleva esto en un humano, la piel de su cara y manos se tornarán de un color rojo mas intenso. Para ello, el ordenador del robot daria las órdenes necesarias para que las correspondientes células miméticas cambiasen a un tono en el que abundase más este color.

1) Etiquetas interactivas para ropa : En una aplicación como ésta, en la que es muy difícil el cambio de la batería que alimenta la etiqueta, debido a que todo el sistema debe ir sellado herméticamente para poder lavar la etiqueta con la ropa, el ahorro de energía facilitado por la invención se hace imprescindible.

En este tipo de etiquetas el fabricante, vendería su ropa con un pequeño retal de tejido mimético, una batería de botón plana y un chip conteniendo la información preprogra- mada de los diferentes diseños que este quiere que aparez- can en dicha etiqueta. m) Carátulas de vídeos de alquiler interacti- vo : Una aplicación con muchas posibilidades de ser comercializada sería la de tejido mimético pegado a una carátula de vídeo de alquiler. E1 vídeo-aficionado cogería

del estante una carátula sin la imagen de la película que ha seleccionado. E1 dependiente de la tienda conectaría dicha carátula en un aparato preparado para pasar, por ejemplo, la información de la imagen real de la película seleccionada, el logotipo y los datos del vídeo club, y la fecha de devolución. Una vez transformados estos datos en imágenes sobre la carátula, el cliente se llevaría a casa una cinta de vídeo contenida en una carátula reutilizable, tantas veces como se desee y para cualquier tipo de datos que se le introduzcan.

A continuación, para facilitar una mejor comprensión de esta memoria descriptiva y formando parte integrante de la misma, se acompañan unas figuras en las que con carácter ilustrativo y no limitativo se ha repre- sentado el objeto de la invención.

BREVE DESCRIPCION DE LAS FIGURAS Figura 1.-Representa esquemáticamente una vista en perspectiva explosionada de las capas constitu- yentes del tejido mimético interactivo de la presente invención.

Figura 2.-Representa esquemáticamente una vista en planta superior de un área rectangular de un tejido mimético interactivo realizado según la invención.

Figura 3.-Representa esquemáticamente una vista en perspectiva explosionada de la tercera capa (panal de celdas de tinta) constituyente de un tejido mimético realizado según la invención, mostrando los niveles superior e inferior que conforman en este caso a dicha tercera capa.

Figura 4.-Representa esquemáticamente la comunicación entre un tejido mimético realizado según la invención y un ordenador exterior.

Figura 5.-Representa esquemáticamente una vista en perspectiva explosionada de una realización de celda de tinta constituyente de una célula independiente

de configuración plana que permite conformar un tejido mimético según la invención.

Figura 6.-Representa esquemáticamente una vista en perspectiva y seccionada de una realización de célula independiente de configuración esférica que permite conformar un tejido mimético según la invención.

Figura 7.-Representa esquemáticamente una vista en planta de varias células esféricas del tipo de la referida en la figura 6 y unidas entre si para formar un hilo mimético interactivo que permite conformar un tejido mimético según la invención.

Figura 8.-Representa esquemáticamente una vista en planta de varios hilos miméticos del tipo del aludido en la anterior figura 7 y unidos entre si para formar un tejido mimético según la presente invención.

Figura 9.-Representa esquemáticamente una vista en perspectiva de una realización de cápsula de pigmentación de una celda unidad de un tejido mimético interactivo, según la presente invención.

Figura 10.-Representa esquemáticamente una vista en perspectiva de otra realización de cápsula de pigmentación de una celda unidad de un tejido mimético interactivo, según la presente invención.

Figura 11.-Representa esquemáticamente una vista de perfil de otra realización de cápsula de pigmenta- ción de una celda unidad de un tejido mimético interactivo, según la presente invención.

Figura 12.-Representa esquemáticamente una vista en perspectiva de una realización de celda unidad de un tejido mimético interactivo, según la presente invención y componiéndose dicha celda de tres cápsulas de pigmenta- ción del tipo de la referida en la anterior figura 9.

Figura 13.-Representa esquemáticamente una vista en planta de una agrupación de cápsulas de pigmenta- ción de un tejido mimético realizado según la presente

invención, estando dispuestas dichas cápsulas en una matriz de filas y columnas que facilitan su conexionado eléctrico.

DESCRIPCION DE UNO O VARIOS EJEMPLOS DE REALIZACION DE LA INVENCION Seguidamente se realiza una descripción de varios ejemplos de la invención, haciendo referencia a la numeración adoptada en las figuras.

Así, el tejido mimético interactivo del primer ejemplo de realización, cuenta con una primera capa 1 que es una lámina aislante de protección constituyente de la parte más interna del tejido. A esta capa 1 le sigue una segunda capa 2 que es un circuito impreso sobre lámina flexible. A continuación hay una tercera capa 3 que es un panal de celdas de tinta y que conecta con una cuarta y última capa 4 que es una lámina transparente de protección que constituye la parte más externa del tejido.

Estas cuatro capas 1 a 4 están unidas térmica- mente entre si formando un conjunto compacto pero flexible.

Las capas 1 y 4 son por tanto de protección de las restantes. La capa 1 puede incorporar adyacentemente capas adicionales (no representadas en las figuras) tales como capas de adhesivo, goma, aislantes u otras que se requieran para dar al tejido resultante determinadas características. Sin embargo, la capa 4 debe ser la más interna y transparente para dejar ver la imagen que se forma en la capa 3.

La capa 2 dispone de microchips o microcircui- tos 5 y de los correspondientes conductores o pistas 6 de circuito impreso en las que se conectan dichos microchips 5, los electrodos de unas celdas unidad 7 pertenecientes a la capa 3 y pequeñas pilas de alimentación o cables de alimentación.

En cada determinado área de tejido 8 se ha previsto una posible redundancia en la circuitería, de manera que el tejido pueda seguir funcionando ante roturas

accidentales 9 ó cortes intencionados para ajustes de tamaño.

Los datos volcados 10 en cada área 8 son trasmitidos 11 al área siguiente de tejido a través de las pistas 6. La recepción inicial de datos puede efectuarse mediante técnicas de radiofrecuencia incluyendo los receptores correspondientes en los microcircuitos 5 ó por conexión directa mediante conectores convencionales que unan el tejido a un emisor u ordenador externo 12.

La placa 3 incluye láminas plastics termose- lladas o pegadas que conforman una pluralidad de burbujas distribuidas regularmente. En cada burbuja se constituye una de las celdas unidad 7 referidas anteriormente y cada celda unidad conforma un punto de imagen de color variable, de manera que es esta capa 3 en la que se forma la imagen que muestra el tejido mimético.

Cada celda unidad 7 dispone de un nivel inferior 13 y de un nivel superior 14. Estos niveles 13 y 14 están separados por una membrana opaca reflectante 15, preferentemente blanca, con funciones de fondo de imagen.

En el nivel inferior 13 hay varias cápsulas o habitáculos 16, cada uno de ellos cargado con una tinta de color diferente. En este primer ejemplo se han previsto cuatro habitáculos 16, tal y como muestra la figura 3, aunque en otros ejemplos este número de habitáculos 16 puede ser mayor o menor en función de calidades de imagen y costes requeridos.

En el nivel superior 14 hay varios filtros de color 17 que son unos compartimentos transparentes dispues- tos apiladamente. Cada filtro 17 está comunicado con uno de los habitáculos 16, de manera que la tinta de cada habi- táculo 16 puede pasar al interior del correspondiente filtro 17 y viceversa; y de manera que en el nivel superior 14 hay tantos filtros 17 como habitáculos 16 haya en el nivel inferior 13. Asi, la luz incidente 18 sobre la capa

3 atraviesa los filtros 17, se refleja en la membrana 15 6 en un filtro de tinta metálica y vuelve a atravesar los filtros 17, produciendo una luz reflejada 19 que presentará una tonalidad de color dependiendo de las cantidades de tinta depositadas en los distintos filtros 17, pudiendo obtenerse una gama muy amplia de colores y tonalidades con el empleo de únicamente tres o cuatro filtros 17, y pudiendo interactuar sobre la cantidad de luz reflejada en el caso de disponer de un filtro con tinta metálica.

Los extremos de cada conjunto habitáculo 16- filtro 17 presentan unos electrodos conectados al circuito impreso de la capa 2, de manera que en función de la polaridad y las intensidades de corriente en dichos electrodos, y según la composición de la tinta del interior de dicho conjunto, se puede hacer pasar la tinta del filtro 17 al habitáculo 16 y viceversa.

En otros ejemplos el paso de tinta de los habitáculos 16 a los filtros 17 y viceversa puede realizar- se con otros métodos, como por ejemplo por osmosis, vasos comunicantes, calentamiento de las tintas o un metal o compuesto orgánico o inorgánico anexo, por válvulas de control electromagnético, la combinación de algunos de ellos, u otros cualesquiera.

En el caso de que dicho paso de tinta se efectúe por vasos comunicantes, se incorpora anexo un metal, compuesto orgánico o inorgánico capaz de modificar su volumen como consecuencia de la aceleración de electro- nes que se produce en sus átomos, iones o moléculas al paso de una corriente eléctrica, provocando el desplazamiento de tinta de un extremo a otro del conjunto habitáculo 16- filtro 17 según el aumento o disminución de volumen que sufra el citado material.

En el caso de que dicho paso de tinta se efectúe como consecuencia de un aumento de temperatura aplicado directamente sobre la tinta, se incorpora una

resistencia, provocando el consiguiente desplazamiento de tinta de un extremo a otro del conjunto habitáculo 16- filtro 17 según el aumento o disminución del paso de electrones por esa resistencia.

En el caso de que el paso de tinta se efectúe como consecuencia de la utilización de válvulas de control electromagnético, se provoca el paso de tintas de un lado a otro del conjunto habitáculo 16-filtro 17 por la apertura o cierre de estos sistemas de válvulas.

Además, dicho paso de tinta se puede efectuar como consecuencia de la utilización combinada de algunos de los métodos expuestos anteriormente.

En cualquier caso, la cantidad de tinta que inyecta o absorbe cada habitáculo 16 para obtener los colores deseados en las celdas unidad 7, responde a un sencillo programa informático del tipo de los que controlan las impresoras de color de inyección de tinta convenciona- les.

Se ha previsto que otros ejemplos de realiza- ción de la invención incluyan un LED o elemento lumínico dispuesto entre la membrana 15 y los filtros 17, y que estará además conectado al circuito impreso de la capa 2, de manera que el tejido resultante emita imágenes con luz propia.

Las tintas empleadas pueden incluir opcional- mente sustancias de solidificación inmediata al contacto con el aire para que no se produzca derrame de liquidos en caso de rotura de los habitáculos 16.

Las etapas de funcionamiento en el tejido del presente ejemplo pueden estructurarse en los siguientes puntos : -captación de imagen a representar en el tejido mediante cámara, grabación o similares; -paso de los datos de dicha imagen al ordenador externo 12;

-tratamiento adecuado de dichos datos (opcional); -paso de los datos convenientemente tratados a los microchips 5 del tejido; -apertura de puertas de corriente hacia las celdas unidad 7 para provocar los cambios de color; -formación de la imagen a representar en la capa 3 del tejido; -y envío de datos desde los microchips 5 al ordenador 12, indicando la disponibilidad de recibir nueva información.

Un segundo ejemplo de realización de la invención se constituye mediante pequeñas células indepen- dientes y planas, presentando cada célula una única celda de inyección de tinta constituyente de un punto de imagen, y una estructura de capas similar a la descrita en el anterior ejemplo. La unión y conexión entre estas células da lugar al tejido mimético de este ejemplo. La celda de inyección 20 de este segundo ejemplo de realización de la invención se ilustra en la figura 5. En este caso se han empleado cinco filtros 17 y cinco habitáculos de tinta 16 correspondientes que presentan una disposición agrupada en forma de sectores circulares, apreciándose además la correspondiente membrana opaca 15 y unos canales de inyección 21 entre cada cápsula o habitáculo 16 y filtro correspondiente 17.

Las cinco tintas empleadas correspondientes a los cinco conjuntos habitáculo 16-filtro 17 de este segundo ejemplo son amarilla, cyan, magenta, negra (control de contraste) y metálica (control de brillo).

Un tercer ejemplo de realización de la invención se constituye mediante pequeñas células indepen- dientes, rígidas y de geometría esférica 22, tal y como se ilustra en la figura 6. En este caso no se requiere la capa 1 referida en el primer ejemplo, y las capas 2,3 y 4 se

disponen consecutivamente a modo de cuerpos esféricos concéntricos.

La capa 2 en este tercer ejemplo se constituye mediante un único microchip 5 de control dispuesto en el núcleo 23 de la célula esférica 22.

Alrededor de este núcleo 23 se encuentran los habitáculos 16 de la correspondiente capa 3, seguidos de la membrana 15 y los filtros 17, a los cuales recubre por último la capa 4 transparente de protección.

En este tercer ejemplo se han empleado, al igual que en el segundo ejemplo, cinco conjuntos habitáculo 16-filtros 17, con respectivas tintas amarilla, cyan, magenta, negra y metálica.

Cada célula esférica 22 dispone de fibras de enganche 24 en zonas diametralmente opuestas. Estas fibras 24 incluyen entretejidos los correspondientes conductores del microchip 5 del núcleo 23.

Además las fibras 24 permiten conectar varias células esféricas 22 para formar un hilo mimético interac- tivo 25, tal y como se ilustra en la figura 7, asi como conectar varios de dichos hilos 25 para formar el corres- pondiente tejido mimético 26, tal y como se representa en la figura 8.

A continuación, se describen otras realizacio- nes, que al igual que el primer ejemplo, presentan la estructura de capas 1,2,3, y 4 que se describió para dicho primer ejemplo. En estas otras realizaciones, la capa 2 también dispone de microchips o microcircuitos y de los correspondientes conductores o pistas de circuito impreso en las que se conectan además de dichos microchips, los electrodos 27 y 28 de unas cápsulas de pigmentación 29, 30 ó 41 pertenecientes a unas celdas unidad 31 a su vez pertenecientes a la capa 3, y pequeñas pilas de alimenta- ción o cables de alimentación.

También en estas otras realizaciones, en cada

determinado área de tejido se ha previsto una posible redundancia en la circuitería, de manera que el tejido pueda seguir funcionando ante roturas accidentales o cortes intencionados para ajustes de tamaño.

Al igual que antes, los datos volcados en cada área son transmitidos al área siguiente de tejido a través de las pistas del circuito de la capa 2. La recepción inicial de datos puede efectuarse mediante técnicas de radiofrecuencia incluyendo los receptores correspondientes en los microcircuitos de dicha capa 2 6 por conexión directa mediante conectores convencionales que unan el tejido a un emisor u ordenador externo.

Para todas las realizaciones que se describen a continuación, la capa 3 está formada por unas celdas unidad 31, componiéndose cada celda unidad 31 de varias cápsulas de pigmentación 29,30 ó 41 dispuestas en un mismo plano horizontal, de manera que la intensidad del color de estas cápsulas 29,30 ó 41 se puede variar electrónicamen- te. Cada cápsula 29,30 ó 41 presenta un único color de intensidad variable, de manera que para obtener un punto de imagen con amplias posibilidades cromáticas en cada celda 31 se pueden emplear tres cápsulas de pigmentación, cada una de ellas con un color primario, tal y como se represen- ta en la figura 11.

La diferencia fundamental de las realizaciones que siguen respecto de los anteriores primeros ejemplos se refieren a la disposición de dichas cápsulas 29,30 ó 41 en un mismo plano horizontal dentro de cada celda 31 y a la propia constitución de estas cápsulas 29,30 ó 41, refi- riéndose las siguientes realizaciones a dicha constitución.

Así, en una cuarta realización de la inven- ción, la cápsula de pigmentación 29, mostrada en la figura 9, se constituye mediante un electrodo inferior 27 de cualquier material conductor, un recinto cerrado 32 que incluye tinta de un sólo color, una membrana porosa móvil

33 de polímero u otro compuesto y un electrodo superior transparente 28 de resina conductora, Sn O ? o similar, de manera que los electrodos 27 y 28 constituyen los limites inferior y superior respectivamente del recinto 32 y de manera que la membrana 33 queda en el interior del recinto 32, pudiéndose desplazar hacia arriba y hacia abajo, tal y como se representa en la figura 9.

El electrodo inferior 27, el electrodo superior 28 y la membrana móvil 33 disponen de respectivos terminales de conexión 34,35 y 36 que se conectarán a las correspondientes pistas o puntos del circuito de la segunda capa 2.

En esta cuarta realización la membrana 33 se desplaza hacia uno u otro electrodo 27 ó 28 en función de su carga eléctrica, de manera que variando su polaridad se ve atraída hacia arriba o hacia abajo, con lo que la cantidad de tinta (y por tanto la intensidad del correspon- diente color) observable desde el exterior puede variar en un gran margen, determinando una mayor o menor saturación del color de la correspondiente cápsula 29 en la correspon- diente celda 31.

En una quinta realización de la invención, la cápsula de pigmentación 30, mostrada en la figura 10, se constituye mediante un electrodo inferior 27 de cualquier material conductor, un recinto cerrado 32, que incluye tinta de un sólo color, una membrana fija 37 de porosidad alterable eléctricamente (pudiendo construirse esta membrana 37 con una aleación metálica de cobre-niquel, titanio-níquel, o similares), y un electrodo superior transparente 28 de resina conductora o similar. De manera que los electrodos 27 y 28 constituyen los limites inferior y superior respectivamente del recinto 32, y con la particularidad de que la tinta está formada por partícu- las coloreadas 38 de polímero, u otra sustancia conductora polarizable, suspendidas en un fluido incoloro y capaces o

no de atravesar la membrana 37 en función del estado eléctrico de la misma, con lo que según se varie el estado eléctrico de los electrodos 27 y 28, dichas partículas 38 se verán atraidas hacia uno u otro de ellos. Para ajustar la cantidad de partículas 38 por encima o por debajo de la membrana 37, lo cual implica una mayor o menor intensidad de color observable desde el exterior, se varia el estado eléctrico de la membrana 37, con lo que se altera su porosidad y se posibilita o impide el paso de partículas 38 a su través, determinándose así una mayor o menor satura- ción del color de la correspondiente capsula 30 en la correspondiente celda 31.

El electrodo inferior 27, el electrodo superior 28 y la membrana fija 37 de la cápsula 30 de esta quinta realización, también disponen de respectivos terminales de conexión 34,35 y 39 que se conectarán a las correspondientes pistas del circuito de la segunda capa 2.

Según una sexta realización de la invención, representada en la figura 11, cada cápsula de pigmentación 41 puede prescindir de la membrana interna en el correspon- diente recinto 32, en cuyo caso el interior de cada cápsula presenta un líquido opaco electrorreológico 42 (esto es un fluido que cambia de viscosidad, plasticidad y/o elastici- dad como consecuencia del paso de una corriente eléctrica a través suyo) con partículas de pigmentación 38 conducto- ras, polarizables y suspendidas en dicho fluido. En este caso, cada capsula 41 incluye además del electrodo superior transparente 28 y del electrodo inferior 27, unos electro- dos de control 43 y 44 del fluido electrorreológico 42, y su funcionamiento consiste en variar el estado eléctrico de estos electrodos de control 43 y 44 para variar la viscosi- dad del fluido electrorreológico 42 y facilitar o dificul- tar el movimiento de las partículas de pigmentación 38 hacia el electrodo superior 28 ó inferior 27, según las variaciones de los estados eléctricos de los referidos

electrodos superior 28 e inferior 27, de manera que dichas partículas 38 pueden quedar estabilizadas en una u otra posición dentro de la correspondiente capsula 41, implican- do una mayor o menor saturación del color observable externamente.

En las realizaciones 4a, 5a y 6a descritas, las respectivas cápsulas 29,30 ó 41 del tejido mimético se pueden agrupar matricialmente en una disposición de filas y columnas, tal y como se muestra en la figura 13, de manera que se facilita la realización de las correspondien- tes conexiones eléctricas.

Para todas estas realizaciones 4a, 5a y 6a la cantidad de tinta que se haga visible en las correspondien- tes cápsulas 29,30 ó 41 responderá al control de los electrodos 27,28,43 y 44 y de las membranas 33 ó 37, según un programa informático del tipo de los que controlan las impresoras de color de inyección de tintas convenciona- les.

En estas realizaciones 4a, 53 y 6a, las necesidades energéticas para mantener el estado de la membrana 33 ó 37, o del líquido 42 una vez que se ha establecido la correspondiente imagen, son nulas, por lo que el consumo de energía del correspondiente tejido mimético es asimismo nulo.

En estas realizaciones 4a, 5a y 6a, todos los electrodos superiores 28 de todas las cápsulas 29,30 ó 41 del tejido son susceptibles de presentar un único contacto eléctrico común, y todos los electrodos inferiores 27 de todas las cápsulas 29,30 ó 41 del tejido también pueden presentar un único contacto eléctrico común, de manera que la individualización de contactos eléctricos en las cápsulas 29,30 ó 41 se puede efectuar solamente para las membranas 33 ó 37, o para el fluido 42, lo que facilita mucho las realizaciones correspondientes.

Las tintas empleadas en estas realizaciones

4a, 5a y 69 tambi6n pueden incluir opcionalmente sustancias de solidificación inmediata al contacto con el aire para que no se produzca derrame de líquidos en caso de roturas de las cápsulas 29,30 ó 41.

Las etapas de funcionamiento en el correspon- diente tejido mimético para estas tres últimas realizacio- nes coinciden con las de las tres primeras realizaciones, que se describieron para el primer ejemplo de realiza- ción.

Las aplicaciones del correspondiente tejido para las seis realizaciones descritas son numerosas y entre ellas se encuentran las detalladas anteriormente en el apartado"Descripción de la invención"de esta memoria.

Por otra parte, el recinto 32 que configura a las cápsulas 29,30 ó 41 puede constituirse mediante un cuerpo plástico, hueco, paralelepipédico o cilindrico y de altura inferior a 1 cm. (aproximadamente entre 1 y 2 mm); mientras que la unión entre varias cápsulas, 29,30 ó 41, así como entre varias celdas 31 puede efectuarse con un material elastómero o goma flexible 40, para dar flexibili- dad al conjunto.

Las membranas 33 y 37, así como el fluido electrorreológico 42, serán preferiblemente del color base que requiera la aplicación, de manera que la pérdida de saturación de color en una determinada cápsula 29,30 ó 41 suponga una modificación del color hasta llegar a una situación extrema de tonalidad igual a la de dicho color base, que puede ser gris, blanco, crema, etc. Por ejemplo en la aplicación de piel artificial el color básico será un color beige, mientras que en un rótulo publicitario puede ser el blanco.

En una celda 31 de tres cápsulas, 29,30 ó 41, las tintas de éstas pueden ser respectivamente de los colores primarios cyan, magenta y amarillo, que junto con la tonalidad base de la membrana, 33 ó 37, o del liquido 42

dará una amplia gama cromática. Para mayores posibilidades de contraste se podrían emplear celdas 31 de cuatro cápsulas 29,30 ó 41 cuyas respectivas tintas serían de los tres colores referidos anteriormente más una tinta de color negro, pudiendo así simularse las impresiones de cuatricro- mía que se realizan actualmente sobre papel. Para otras aplicaciones se usarán los tonos de tinta que mejores resultados proporcionen según el criterio del fabricante.

La saturación de color en cada cápsula 29,30 ó 41 en el funcionamiento del tejido mimético puede ser variable de manera continua o presentar únicamente dos situaciones estables posibles, una de máxima saturación y otra de minima saturación, lo cual facilita mucho la correspondiente implementación electrónica sin reducir grandemente las posibilidades cromáticas.

Concretando dicha implementación para el caso de emplear sólo las dos referidas situaciones estables de saturación de color, y empleando cápsulas 29, esto es, según la cuarta realización descrita en este apartado, las necesidades hardware para el funcionamiento del tejido mimético consisten en : -un PC con suficiente capacidad de memoria.

-una tarjeta BUS USB (Universal Serial Bus) opcional. Se emplea este bus para introducir datos en el ordenador PC desde dispositivos externos o para enviar datos a tejidos interconectados. La elección del USB se debe a que el sistema debe tener la potencia suficiente para responder a unos criterios de calidad.

-un escáner. En caso de querer adquirir imágenes impresas y guardarlas en un fichero que es el que utiliza el software del ordenador para tratar la imagen.

-una cámara digital. Necesaria en algunas aplicaciones para tomar datos del exterior o simplemente para tomar imágenes no impresas.

-un conector puerto serie. Se puede utilizar

un interfaz RS-232 para transmitir las correspondientes señales. Si el sistema estuviese en entornos ruidosos o expuesto a posibles interferencias intencionadas se puede cambiar el protocolo y utilizar una forma de comunicación más segura. Otra posible alternativa es utilizar un lazo de corrientes, que modula con intensidad. Hay un amplio abanico de posibilidades de tipos de comunicación entre el tejido y el PC, tales como serie, paralelo, via radio, infrarrojos, USB, etc.

-cable de par trenzado plano. Este es el medio preferente de transmisión hasta el tejido. Una vez en el tejido, la señal se reparte mediante otras vías acordes con el tamaño y la elasticidad del tejido. Debido a las condiciones del tejido conviene tener unas pistas extrapla- nas para conectar el cable al tejido. Por otra parte se requieren conectores acordes con el grosor y tamaño del tejido. circuits ASIC (Application Specific Integrated Circuit), que implementan los correspondientes microchips de control. Son el órgano inteligente que es capaz de interactuar con su entorno, es decir, capaz de reconocer las cápsulas que tienen a su alrededor, transmi- tirles información, etc.

-unos actuadores que están en contacto directo con las cápsulas 29 y que proporcionan a las mismas unos voltajes analógicos a sus terminales 34,35 y 36.

Estos actuadores están separados mediante aislantes adecuados y son los encargados de mover la membrana porosa 33 en una u otra dirección en la vertical.

Respecto a las necesidades software se requiere : -un programa de tratamiento de imágenes : Por ejemplo un paquete de programas Corel Draw 8.0, Adobe Photo-Shop, Corel Photo-paint o similar que permita visualizar las imágenes y disponer de un entorno de

desarrollo gráfico con un potente juego de herramientas.

-un software específico que se implementa en algún lenguaje de alto o bajo nivel dependiendo de si está dentro de memoria, en una EPROM dentro del correspondiente controlador, o en otro tipo de hardware (como por ejemplo en los chips de control de las células). Básicamente, este software se encarga de tareas tales como reconocimiento automático de la superficie del tejido y del número de cápsulas 29 que existen, aplicación de datos, feed-back de los datos, mantenimiento general, etc.

En la implementación del hardware se puede emplear tecnología electrónica de dispositivos lógicos programables (FPGA) o bien integración microelectrónica (chips ASIC). Aunque el diseño de ASIC es lo más habitual, la realización mediante FPGA presenta la ventaja de un período de desarrollo más corto. Aunque su densidad de puertas es menor, son fácilmente programables por el usuario mediante herramientas CAD que permiten captura esquemática, síntesis y simulación a partir de una descrip- ción en un HDL (Hardware Description Language). Las FPGA resultan interesantes para el desarrollo rápido y económico de prototipos o series pequeñas, aunque no permiten diseños tan complejos como los ASIC. Dependiendo del tamaño y número de cápsulas 29 que se quieran, interesará más una opción u otra. En el caso de emplear chips ASIC se puede organizar el tejido mimético con un conjunto muy grande de cápsulas agrupadas en racimos. Cada uno de ellos va a estar controlado por un circuito ASIC que se va a encargar de ser la interfaz digital-analógica.

Por el tejido va un medio de transmisión (buses) por el que pueden circular tramas de información tanto en el sentido controlador-cápsula 29 como en el contrario. Para llegar a la cápsula 29 que se quiera se necesita asignar una dirección a cada cápsula 29 mediante un sistema que discrimine una capsula 29 de otra dependien-

do del racimo en que se encuentre. De ello se encargará el correspondiente direccionamiento.

Para poder direccionar a las cápsulas 29 y darles o requerir de ellas información se emplea un sistema de direcciones físicas que permite controlar el grupo de cápsulas 29 que se desee. Así, por los buses del sistema se escriben paquetes compuestos de una dirección y unas instrucciones.

Respecto a la implementación software se requiere un algoritmo de codificación de imágenes mediante el que se hace la conversión del formato de imagen que nos proporciona el correspondiente programa (JPEG, RGB, GIF, etc) a datos comprensibles por la lógica del tejido. Se emplea un pequeño software que convierta un fichero RGB en un fichero CMA (Cyan, Magenta, Amarillo), o CMYK (Cyan, Magenta, Amarillo, Negro).

Una vez reconocido el tejido de alguna forma y sabiendo que cápsulas 29 se pueden utilizar, se cambia su estado de forma secuencial, en orden creciente de direccio- nes y mediante un algoritmo de actualización de imágenes.

Cuando ya no queden tramas que transmitir el sistema entra en un estado permanente del que no sale hasta que se recibe alguna nueva orden desde el PC.

Para el reconocimiento de las cápsulas 29 se hace un reconocimiento del número de ellas que componen el tejido mimético. El área total del tejido está subdividida en zonas controladas por pequeños chips. En cada chip se tiene guardado, por hardware, un pequeño algoritmo de software capaz de realizar pequeñas funciones de manteni- miento, en caso de estar conectado a una fuente de energía.

El PC tiene que dar una orden de reconocimiento para determinar la extensión del tejido y su número de cápsulas 29. En cada capsula 29, según la distancia que exista entre su membrana 33 y su fondo, se genera una tension proporcio- nal a esta distancia y esto es lo que se manda hacia el

ordenador como información actualizada de la cápsula. El programa de tratamiento de imágenes formará en pantalla lo que va recibiendo desde el tejido mimético. Asi se consigue reconocer el estado de las cápsulas 29, delimitar hasta donde llega el tejido, y saber que información actual tienen las células, creándose en la pantalla del PC un mapa actualizado con las células existentes y los colores.

Mediante conectores USB (Universal Serial Bus) se pueden tener unidos diferentes retales de tejido mimético interactivo. Estos conectores actúan como puente para que la información siga difundiéndose por el trozo de tejido que se añade.

En la comunicación del PC u ordenador con el controlador que exista en el tejido mimético se han previsto tres posibles alternativas cuyo uso depende del tipo de aplicación que se vaya a desarrollar y que consis- ten en comunicación serie, comunicación paralelo y comuni- cación inalámbrica.

En la comunicación serie se pueden emplear protocolos tales como el RS-232 o el lazo de corriente. En la comunicación paralelo se pueden emplear la norma Centronics que es la más extendida en ordenadores persona- les. La comunicación paralelo tiene la ventaja de que los datos se pueden transmitir a mayor velocidad y el inconve- niente de que no se podría alejar excesivamente el tejido del ordenador. La comunicación inalámbrica se puede efectuar via radio y por infrarrojos. Si se hace via radio se puede emplear una modulación FSK que es sencilla y robusta. En este caso el tejido incorpora un receptor FSK integrado en una pequeña pastilla aplicada al correspon- diente conector del tejido. En el caso de la comunicación por infrarrojos el tejido también dispondrá del correspon- diente receptor, el cual es más sencillo que el receptor FSK pero la distancia a la que se puede alejar del corres- pondiente emisor funcionando correctamente es bastante

menor que en el caso de la comunicación via radio.

Según las distintas aplicaciones se han previsto tres tamaños fundamentales en las cápsulas 29.

Así, cabe distinguir : cápsulas pequeñas con un lado inferior a 1 mm previstas para aplicaciones tales como tejidos para camisetas, pósters, cuadros, suelos, paredes, etc; cápsulas medianas con un lado entre 1 y 5 mm previstas para aplicaciones tales como rótulos publicitarios; y cápsulas grandes con un lado entre 5 mm y varios centime- tros previstas para aplicaciones tales como camuflajes militares, recubrimiento de edificios y grandes superfi- cies, etc.

Finalmente, cabe señalar que se prevé la utilización combinada de diferentes características descritas en los tres últimos ejemplos de la invención, y/o la utilización combinada de características de los tres primeros ejemplos de la invención.