FR2799915A1 - Control interface for television or video recorder comprises detectors sensing screen area to enable sensing of user inputs - Google Patents

Control interface for television or video recorder comprises detectors sensing screen area to enable sensing of user inputs Download PDF

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Abstract

The device uses the television display screen in order to provide interactive control of the television set. The interface unit operates between a user and an electronic device (2) comprising a control logic circuit and a CRT scanning display (3) in which the luminous point moves successively through all positions on the screen in predetermined cycle. The control housing comprises at least two lighting detectors (D1, D2) enabling the position of a target area on the screen to be calculated by means of a microprocessor. This information may then be transmitted to the electronic device (2). One of the detectors monitors the upper left part of the screen, whilst the other monitors a reduced size area of the screen. Each detector is associated with a wide band amplifier and a high-pass filter.

Description

ENSEMBLE <B>'INTERFACE ENTRE UN UTILISATEUR ET UN DISPOSITIF</B> ELECTRONIQUE La présente invention est relative à un ensemble d'interface entre un utilisateur et un dispositif électronique comportant une logique de commande et un écran cathodique à balayage rectangulaire.  The present invention relates to an interface assembly between a user and an electronic device comprising a control logic and a rectangular scanning cathode screen.

Un tel écran cathodique est balayé par un spot lumineux occupe successivement tous les points l'écran selon un cycle de balayage prédéterminé. Such a cathode screen is scanned by a light spot successively occupies all the points on the screen according to a predetermined scanning cycle.

L'invention s'applique en particulier télécommandes pour commander le fonctionnement d' télévision ou d'un magnétoscope. La commande du fonctionnement de ces dispositifs au moyen des télécommandes habituellement rencontrées est fastidieuse dans la mesure où les fenêtres d'option de commande doivent être successivement affichées à l'écran pour qu'un utilisateur puisse sélectionner l'un des modes de fonctionnement de télévision du magnétoscope. The invention applies in particular remote controls for controlling the operation of television or a video recorder. The control of the operation of these devices by means of the remote controls usually encountered is tedious in that the control option windows must be successively displayed on the screen for a user to select one of the television operating modes. of the video recorder.

La présente invention a pour but de remédier inconvénients précités en fournissant un ensemble d'interface qui permette une commande aisée d'un dispositif électronique et ce, par des moyens simples, efficaces et peu coûteux. The present invention aims to overcome the aforementioned drawbacks by providing an interface assembly that allows easy control of an electronic device and this by simple, effective and inexpensive means.

A cet effet, selon l'invention, un ensemble d'interface du genre en question est essentiellement caractérise en ce que l'ensemble comprend un boîtier de commande comportant - pointeur directionnel qui vise un point de l'écran et qui comprend au moins un capteur optique, - au moins un masque qui comporte au moins une ouverture de forme géométrique fixe et qui est interposé entre le spot lumineux et ledit au moins un capteur optique de sorte tout point de l'écran, et un point chacun des quatre bords de l'écran soient visualisables ledit au moins capteur optique lorsque l'utilisateur déplace le pointeur pour pointer un point quelconque de l'écran, - au moins un détecteur d'éclairement adapté au balayage de 'écran par le spot lumineux, - moyens de traitement analogiques du signal du au moins détecteur pour produire des impulsions en nombre suffisant correspondant à des points remarquables de la projection de l'ouverture sur l'écran et au moins égal à trois, - moyens de traitement logiques et arithmétiques desdites moins trois impulsions pour calculer les coordonnées de la position du point visé et d'en déduire la position de 'ouverture par rapport à l'écran, - chaîne de transmission du boîtier vers le dispositif électronique, le dispositif comprenant une logique adaptée pour être modifiée par les informations reçues, en ce que le boîtier de commande est placé à distance de l'écran cathodique, et en ce que le boîtier de commande et le dispositif électronique possèdent respectivement un émetteur et un récepteur d'informations. For this purpose, according to the invention, an interface assembly of the kind in question is essentially characterized in that the assembly comprises a control unit comprising a directional pointer which aims at a point on the screen and which comprises at least one optical sensor, - at least one mask which has at least one aperture of fixed geometric shape and which is interposed between the light spot and said at least one optical sensor so any point of the screen, and one point each of the four edges of the screen can be visualized at least said optical sensor when the user moves the pointer to point at any point on the screen, - at least one illumination detector adapted to the screen scanning by the light spot, - processing means the signal of the at least one detector to produce sufficient pulses corresponding to remarkable points of the projection of the aperture on the screen and at least equal three, - logic and arithmetic processing means of said at least three pulses for calculating the coordinates of the position of the target point and to deduce the position of 'opening relative to the screen, - transmission chain from the housing to the electronic device , the device comprising a logic adapted to be modified by the information received, in that the control box is placed at a distance from the cathode screen, and in that the control box and the electronic device respectively have a transmitter and a information receiver.

Ainsi, grâce à ces dispositions, l'ensemble d'interface permet facilement à distance de désigner un point ou de sélectionner un objet sur un écran cathodique. Thus, thanks to these provisions, the interface assembly makes it easy to remotely designate a point or select an object on a CRT screen.

Dans des modes de réalisation préférés de l'ensemble d'interface selon la présente invention, on a recours en outre à l'une et/ou à l'autre des dispositions suivantes - le boîtier de commande comprend un masque et capteur optique, le masque comportant deux ouvertures rectilignes formant une croix; - le boîtier de commande comprend deux masques disposés cote à côte et deux capteurs optiques d'axes parallèles, les masques comportant chacun une ouverture rectiligne , - pendant un cycle de balayage de l'écran, au moins trois impulsions sont transmises aux moyens de traitement logiques et arithmétiques, ces impulsions correspondant intersections des projections sur l'écran des ouvertures avec au moins l'un des bords verticaux de l'écran et l'un des bords horizontaux de l'écran ; - selon la position des ouvertures par rapport à l'écran, les moyens de traitement analogiques transmettent aux moyens de traitement logiques un ou plusieurs des signaux parmi un signal indiquant un seul éclairement ligne d'écran, un signal indiquant deux éclairements rapprochés par ligne d'écran et un signal indiquant éclairement de longue durée ; - le dispositif électronique comprend en outre moyens de commande de l'écran pour afficher à l'écran effet graphique en une position en relation avec le point visé ; - le boîtier de commande transmet des informations au dispositif électronique lorsque la position du point visé a changé d'une valeur minimale prédéterminée ; - le boîtier de commande comprend des moyens positivement actionnables par l'utilisateur et dont le résultat de l'action est transmis au dispositif électronique par le boîtier ; - les moyens de commande sélectivement actionnables sont choisis parmi des touches, des capteurs pression, une commande vocale et un manche à balai ; - le boîtier de commande comprend outre des moyens d'identification adaptés pour que le dispositif electronique reconnaisse.-le boîtier de commande, ces moyens identification générant sélectivement données d'identification du boîtier envoyées dispositif électronique ; - plusieurs boîtiers de commande communiquent avec le dispositif électronique et les moyens de commande du dispositif de chaque boîtier de commande transmettent un certain nombre de fois leurs informations au dispositif électronique pour augmenter la probabilité que le dispositif électronique reçoive les informations émises par chaque boîtier sans interférence avec les informations émises par les autres boîtiers ; - le dispositif électronique comporte des moyens qui provoquent la transmission de nouvelles informations par au moins l'un desdits boîtiers de commande ; - les moyens provoquant la transmission de nouvelles informations consistent en ce que l'écran n'émette pas d'image pendant un intervalle de temps prédéterminé ; - l'émetteur et le récepteur communiquent par ondes; - et l'émetteur et le récepteur sont reliés par un câble de transmission. In preferred embodiments of the interface assembly according to the present invention, one or more of the following arrangements are also used: the control unit comprises an optical mask and sensor, the mask having two rectilinear openings forming a cross; the control unit comprises two masks arranged side by side and two optical sensors with parallel axes, the masks each having a rectilinear opening; during a scanning cycle of the screen, at least three pulses are transmitted to the processing means; logical and arithmetic, these corresponding impulses intersections projections on the screen openings with at least one of the vertical edges of the screen and one of the horizontal edges of the screen; depending on the position of the openings with respect to the screen, the analog processing means transmit to the logic processing means one or more of a signal indicating a single illumination of the screen line, a signal indicating two close illuminations per line of screen and a signal indicating long-lasting illumination; the electronic device further comprises means for controlling the screen to display on the graphic effect screen a position in relation to the target point; the control unit transmits information to the electronic device when the position of the target point has changed by a predetermined minimum value; - The control unit comprises means operable by the user and whose result of the action is transmitted to the electronic device by the housing; the selectively actuable control means are chosen from keys, pressure sensors, voice control and a joystick; the control box further comprises identification means adapted for the electronic device to recognize the control box, these identification means selectively generating identification data of the box sent electronic device; several control units communicate with the electronic device and the control means of the device of each control box transmit a number of times their information to the electronic device to increase the probability that the electronic device receives the information transmitted by each box without interference with information from other boxes; the electronic device comprises means which cause the transmission of new information by at least one of said control units; the means causing the transmission of new information consist in that the screen does not emit an image during a predetermined time interval; - the transmitter and the receiver communicate by waves; - and the transmitter and the receiver are connected by a transmission cable.

D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront au cours de- la description détaillée suivante de plusieurs de ses formes de réalisation, données à titre d'exemples non limitatifs, en regard des dessins annexés sur lesquels - la figure 1 est une vue schématique avec schéma- blocs de l'ensemble d'interface selon la présente invention; - les figures 2 et 3 sont des vues de face du masque du boîtier de commande de l'ensemble de la figure 1, selon des première et deuxième formes de réalisation ; - les figures 4 et 5 sont des vues schématiques du masque la figure 2 superposé à l'écran de l'ensemble d'interface de la figure 1, respectivement dans deux positions différentes ; la figure 6 est une vue schématique des éclairements du capteur optique par le spot lumineux de l'écran ; - la figure 7 est une vue schematique de la projection de la forme géométrique sur 'écran rendant possible calcul de la position du centre cette forme ; - la figure 8 est une vue schématique de la projection de la forme géométrique sur l'écran ne rendant pas possible le calcul de la position précise du centre de cette forme. L'ensemble d'interface selon la présente invention prend par exemple la forme d'un boîtier de télécommande 1 destiné à être utilisé par un opérateur pour commander le fonctionnement d'un dispositif électronique 2 qui est associé à un écran cathodique à balayage 3. Other features and advantages of the invention will become apparent in the course of the following detailed description of several of its embodiments, given by way of non-limiting examples, with reference to the appended drawings in which - FIG. schematic block diagram of the interface assembly according to the present invention; FIGS. 2 and 3 are front views of the mask of the control unit of the assembly of FIG. 1, according to first and second embodiments; - Figures 4 and 5 are schematic views of the mask Figure 2 superimposed on the screen of the interface assembly of Figure 1, respectively in two different positions; Figure 6 is a schematic view of the illumination of the optical sensor by the light spot of the screen; FIG. 7 is a schematic view of the projection of the geometrical shape on the screen making it possible to calculate the position of the center of this form; - Figure 8 is a schematic view of the projection of the geometric shape on the screen does not make it possible to calculate the precise position of the center of this form. The interface assembly according to the present invention takes for example the form of a remote control box 1 intended to be used by an operator to control the operation of an electronic device 2 which is associated with a scanning cathode-ray screen 3.

dispositif électronique 2 permet d'afficher des informations sur l'écran à tube cathodique 3 telles qu'une image vidéo fixe ou animée, des textes, ou des menus ou analogues A partir des informations affichées sur l'écran cathodique 3, l'opérateur effectue un choix et/ou saisit des données à l'aide du boîtier de commande 1 placé à distance de l'écran 3 et qui va être décrit ci-après. Le boîtier de commande 1 comprend un pointeur directionnel 5 qui permet viser un point P de l'écran 3 et qui possède au moins capteur optique 6 telle qu'une photodiode. Ce capteur reçoit la lumière émise par l'écran cathodique 3 et plus particulièrement par le spot lumineux qui crée l'image sur cet ecran en occupant successivement tous les points de l'écran selon un cycle de balayage prédéterminé. Les écrans cathodiques habituellement rencontrés sont de forme sensiblement rectangulaire et comportent par exemple environ 625 lignes sur leur largeur et 800 points par ligne. Le spot lumineux se déplace successivement sur tous les points de chaque ligne et parcourt toutes les lignes les unes après les autres, à une vitesse de balayage de l'ordre de 50 microseconde par ligne par exemple. electronic device 2 makes it possible to display information on the cathode ray tube screen 3 such as a fixed or animated video image, texts, or menus or the like. From the information displayed on the cathode-ray screen 3, the operator makes a choice and / or enters data using the control unit 1 placed at a distance from the screen 3 and which will be described below. The control box 1 comprises a directional pointer 5 which makes it possible to aim at a point P of the screen 3 and which has at least one optical sensor 6 such as a photodiode. This sensor receives the light emitted by the cathode screen 3 and more particularly by the light spot which creates the image on this screen by successively occupying all the points of the screen according to a predetermined scanning cycle. The cathode screens usually encountered are of substantially rectangular shape and comprise for example about 625 lines over their width and 800 points per line. The light spot moves successively on all the points of each line and travels all the lines one after the other, at a scanning speed of the order of 50 microseconds per line for example.

Afin de déterminer le point visé sur l'écran, le boîtier de commande 1 possède, dans le premier mode de réalisation, un seul masque et un seul capteur optique 6. Le masque 7 est interposé entre le spot lumineux et le capteur optique 6 et possède au moins une ouverture 8 de forme géométrique fixe. In order to determine the target point on the screen, the control box 1 has, in the first embodiment, a single mask and a single optical sensor 6. The mask 7 is interposed between the light spot and the optical sensor 6 and has at least one opening 8 of fixed geometric shape.

La forme géométrique est constituée par exemple par des fentes rectilignes (fenetres rectangulaires) 9 et 10 qui délimitent sensiblement des droites séquentes pour former une croix. Ces droites sont de préférence perpendiculaires et sont séquentes en un point 11 appelé centre du motif géométrique. Le point P vise l'écran 1 est la projection de ce centre géométrique l'écran. The geometric shape is constituted for example by rectilinear slits (rectangular windows) 9 and 10 which substantially delimit sequential lines to form a cross. These lines are preferably perpendicular and are sequential at a point 11 called the center of the geometric pattern. The point P is aimed at the screen 1 is the projection of this geometric center screen.

Dans un deuxième mode de réalisation (figure 3), le boîtier de commande 1 possède deux masques 12 et 13 qui sont placés sensiblement côte à cote et qui sont chacun associés à un capteur optique. masques 12 et 13 sont respectivement munis d'une ouverture rectangulaire 14,15 définissant sensiblement une fente. Les axes des deux pointeurs ainsi formés doivent être parallèles et proches pour pouvoir définir le point visé sur l'écran. In a second embodiment (FIG. 3), the control box 1 has two masks 12 and 13 which are placed substantially side by side and which are each associated with an optical sensor. masks 12 and 13 are respectively provided with a rectangular opening 14,15 substantially defining a slot. The axes of the two pointers thus formed must be parallel and close in order to define the target point on the screen.

Dans les deux modes de réalisation, la surface du masque associé est telle que, pour un utilisateur placé à une distance normale de l'écran, les projections des fentes sur le plan de l'écran cathodique 3 rencontrent les bords verticaux gauche 20, droit 21 et horizontaux superieur -22, inferieur 23 de cet écran. Les projections ont pour centre la surface active du détecteur d'éclairement qui est considérée comme étant réduite à un point, sa surface de quelques millimètres-carré étant très faible par rapport aux dimensions des fentes. On entend par distance normale par rapport à l'écran, une distance égale à une valeur comprise entre environ trois et cinq fois la valeur de la diagonale de 'écran, et de préférence une valeur sensiblement égale à environ quatre fois la diagonale. In both embodiments, the surface of the associated mask is such that, for a user placed at a normal distance from the screen, the projections of the slots on the plane of the cathode screen 3 meet the left vertical edges 20, right 21 and horizontal upper -22, lower 23 of this screen. The projections have as their center the active surface of the illumination detector which is considered to be reduced to a point, its area of a few millimeters-square being very small compared to the dimensions of the slots. By normal distance relative to the screen is meant a distance equal to a value of between about three and five times the value of the diagonal screen, and preferably a value substantially equal to about four times the diagonal.

Ainsi, lorsque le spot lumineux parcourt successivement tous les points de l'écran du tube cathodique, il rencontre une ou plusieurs fois (comme cela sera décrit ci-après) les projections des droites définies par les fentes, ce qui provoque un ou plusieurs éclairements du ou des capteurs optiques. C'est à partir de ces éclairements que la position du point visé sur l'ecran (qui correspond au centre 11 de la croix 8) est reconstituée. C' pourquoi la forme de la croix est très importante. Thus, when the light spot passes successively all the points of the screen of the cathode ray tube, it meets one or more times (as will be described below) the projections of the lines defined by the slots, which causes one or more illuminations optical sensor (s). It is from these illuminations that the position of the target point on the screen (which corresponds to the center 11 of the cross 8) is reconstituted. That's why the shape of the cross is very important.

Le boîtier de commande possède en outre un détecteur d'éclairement 18 qui convertit les éclairements signaux logiques qui sont envoyés ensuite à un microprocesseur 19 contenant des moyens de traitement de ces impulsions pour calculer les coordonnées du point visé. Pour détecter les éclairements, le détecteur d'éclairement 18 possède en outre un amplificateur, un filtre passe-haut nécessaire pour pouvoir éliminer éclairements ambiants ou les parasites, des moyens détection des variations d'amplitude du signal et/ou détection de l'une des fréquences émise par le balayage de l'écran par le spot, des moyens de génération de signaux logiques associés aux évènements de détection précédents, ainsi qu'éventuellement un circuit diviseur qui ne transmet qu'une partie des signaux logiques. The control box furthermore has an illumination detector 18 which converts the logical signal illuminations which are then sent to a microprocessor 19 containing means for processing these pulses to calculate the coordinates of the target point. In order to detect the illuminances, the illumination detector 18 also has an amplifier, a high-pass filter necessary to be able to eliminate ambient illumination or noise, means for detecting variations in the amplitude of the signal and / or for detecting one of frequencies emitted by the scanning of the screen by the spot, means for generating logic signals associated with the previous detection events, and optionally a divider circuit which transmits only a part of the logic signals.

Comme le montrent plus particulièrement les figures 5 4, 1a croix 7 peut occuper une position particulière dans laquelle les fentes 8 et 9 sont parallèles et perpendiculaires aux bords de l'écran 3 et une position différente de cette position particulière, dans laquelle fentes 8 et 9 forment un angle par rapport aux bords de écran. As shown more particularly in FIG. 4, the cross 7 may occupy a particular position in which the slots 8 and 9 are parallel and perpendicular to the edges of the screen 3 and a position different from this particular position, in which slots 8 and 9 form an angle with respect to the screen edges.

Ainsi, selon les cas de figures, les éclairements correspondant au balayage d'une ligne de l'écran peuvent génerer - un seul éclairement bref quand une ligne l'écran rencontre une seule des projection des fentes en point 30 ; - deux éclairements brefs quand une ligne de l'écran rencontre deux des projections des fentes en deux points 31 et 32 relativement éloignés l'un de l'autre dans le temps ; - deux éclairements brefs quand une ligne de l'écran rencontre deux des projection des fentes en deux points 33, 34 très rapprochés dans le temps ; - deux éclairements brefs quand une ligne de l'écran rencontre deux des projection des fentes en deux points 35 et 36 trop proches pour pouvoir être distingués (' sont alors très proches du centre 11 du motif géométrique ; et - un éclairement long 38 (figure 5) qui correspond au passage du spot lumineux devant la projection d' fente 9 sensiblement horizontale. Thus, according to the cases, the illumination corresponding to the scanning of a line of the screen can generate - a single brief illumination when a line the screen meets only one of the projections of the slots in point 30; two brief illuminations when a line of the screen meets two projections of the slots at two points 31 and 32 relatively distant from each other in time; two brief illuminations when a line of the screen meets two projections of the slots in two points 33, 34 very close together in time; two brief illuminations when a line of the screen meets two projections of the slots at two points 35 and 36 too close to be distinguishable ('are then very close to the center 11 of the geometric pattern; and - a long illumination 38 (FIG. 5) which corresponds to the passage of the light spot in front of the slit projection 9 substantially horizontal.

Dans la mesure où le balayage d'une ligne d'un écran habituellement rencontré ne prend que 50 microsecondes, les écarts dans le temps entre deux éclairements brefs proches 'un de l'autre peuvent être inférieurs à tris microsecondes par exemple. Toutefois, afin de minimiser la capacité des moyens de traitement des impulsions, seule une partie des impulsions est éventuellement transférée par le détecteur d'éclairement aux moyens de traitement. Since the scan of a line of a screen usually encountered takes only 50 microseconds, the time differences between two short flashes close to each other may be less than three microseconds, for example. However, in order to minimize the capacity of the pulse processing means, only a part of the pulses is possibly transferred by the illumination detector to the processing means.

Pour cela, on distingue trois types de signaux logiques - les signaux de type I qui correspondent à un éclairement bref ; - les signaux de type II qui correspondent deux éclairements brefs et rapprochés ; et - les signaux de type III qui indiquent un éclairement de longue durée. For this, there are three types of logic signals - type I signals that correspond to a short illumination; - Type II signals that correspond to two short and close flashes; and - Type III signals that indicate long-lasting illumination.

En ce qui concerne les signaux de type I, seul un signal sur trois est par exemple transmis aux moyens de traitement. Ce cas de figure correspond à celui est représenté à la figure 6. Le spot lumineux provoque effet deux éclairements par ligne d'écran 3. Seul le premier d'entre eux puis un sur trois est envoyé sous forme de signal (matérialisés par des points sur la figure les cercles correspondants aux signaux non envoyés . La réduction du nombre de signaux transmis est facilement réalisable au moyen d'un circuit de division. En ce qui concerne les signaux de type II et les signaux de type III, ils indiquent que le centre 11 de la croix est proche. As regards the type I signals, only one signal out of three is for example transmitted to the processing means. This case corresponds to the one shown in Figure 6. The light spot causes two light effects per screen line 3. Only the first of them and then one in three is sent as a signal (materialized by points The circles corresponding to the non-transmitted signals can be easily reduced by reducing the number of transmitted signals by means of a division circuit, and for type II signals and type III signals they indicate that the center 11 of the cross is near.

Les moyens de .traitement calculent les coordonnées de la position du point visé en mémorisant l'instant d'apparition de certains signaux de type I, des premier et dernier signaux de type et du premier signal de type III, et en particulier mémorisant les instants d'apparition du signal correspondant aux intersections des projections de la fente 8 avec le bord supérieur 22 de l'écran, de la fente 9 avec le bord gauche 20 et avec le bord droit 21 et de la fente 8 avec le bord inférieur 23. The processing means calculates the coordinates of the position of the target point by storing the time of appearance of certain type I signals, the first and last type signals and the first type III signal, and in particular memorizing the instants. the appearance of the signal corresponding to the intersections of the projections of the slot 8 with the upper edge 22 of the screen, the slot 9 with the left edge 20 and with the right edge 21 and the slot 8 with the lower edge 23.

La position de l'ouverture portant la forme en croix par rapport à l'écran est par exemple reconstituée à partir des coordonnées de cinq points remarquables. Ces points sont les points d'intersection A, B, D, E des projections des fentes de la croix avec les quatre bords 20 à 23 de l'écran (figure 7) ainsi que la projection C du centre du motif en forme de croix. Les coordonnees de ces points sont calculées dans un repère (O,x,y) dont l'origine est par exemple le point haut gauche de l'écran, la droite d'abscisses s'étend horizontalement en direction du bord droit et la droite d'ordonnées s'étend verticalement en direction du bord inférieur. The position of the opening bearing the cross shape relative to the screen is for example reconstituted from the coordinates of five remarkable points. These points are the points of intersection A, B, D, E projections of the cracks of the cross with the four edges 20 to 23 of the screen (Figure 7) and the projection C of the center of the cross-shaped pattern . The coordinates of these points are calculated in a reference (O, x, y) whose origin is for example the top left point of the screen, the abscissa line extends horizontally in the direction of the right edge and the right ordinate extends vertically towards the lower edge.

Dans la suite, on entend par instant d'éclairement d'un point, la mesure du temps pour lequel le spot lumineux qui parcourt l'écran, passe la position dudit point. In the following, we mean by instant of illumination of a point, the measurement of the time for which the light spot which runs through the screen, passes the position of said point.

Dans le cas où le boîtier de commande possède deux masques, les instants d'éclairement des points remarquables peuvent facilement être distingués. Par contre, lorsque ce boîtier comprend un seul masque, un traitement supplémentaire est nécessaire pour distinguer ces éclairements - les éclairements points B et D sont distingués en remarquant que le passage du spot par le point B augmente le nombre d'éclairements mesurés durant le temps de balayage d'une ligne de l'écran et le passage du spot par D diminue ce nombre ; et - l'éclairement du point C est distingué en remarquant que le passage du spot par ce point est précédé par des éclairements rapprochés qui sont de plus en plus rapprochés dans le temps puis qui sont de plus en plus éloignés dans le temps. In the case where the control box has two masks, the moments of illumination of the remarkable points can easily be distinguished. On the other hand, when this box includes only one mask, additional processing is necessary to distinguish these illuminations - the illuminations points B and D are distinguished by noting that the passage of the spot by the point B increases the number of illuminations measured during the time scanning a line of the screen and the passage of the spot by D decreases this number; and - the illumination of the point C is distinguished by noting that the passage of the spot by this point is preceded by close-up illumination which are closer and closer in time and which are more and more distant in time.

Suivant la position de la projection de la croix sur l'écran, plusieurs cas de figures sont possibles en fonction de la position de certains points remarquables dans des zones d'ombre. On envisage ici deux cas typiques. Depending on the position of the projection of the cross on the screen, several cases are possible depending on the position of certain remarkable points in shadows. Two typical cases are considered here.

Dans un premier cas, instants d'éclairement des points A, B et C sont connus. calcul des coordonnées du point C est le suivant Y (C) = ( T (C) -T (A) ) / ( Tligne x Nligne ) X(C)= [( T(C)-T(B) ) Modulo(Tligne)J / Tligne sachant que Nligne est le nombre de lignes de l'écran, Tligne est la durée de balayage d'une ligne par le spot, (T)Modulo(Tligne) est le reste de la division de T par Tligne, et X (C) et Y (C) varient entre 0 et 1, (0,0) étant l'origine située au coin supérieur gauche de l'écran et (1,1) étant le coin inférieur droit. In a first case, moments of illumination of the points A, B and C are known. calculation of the coordinates of the point C is the following Y (C) = (T (C) -T (A)) / (Tligne x Nligne) X (C) = [(T (C) -T (B)) Modulo ( Tligne) J / Tligne knowing that Nligne is the number of lines of the screen, Tligne is the duration of scanning of a line by the spot, (T) Modulo (Tligne) is the remainder of the division of T by Tligne, and X (C) and Y (C) vary between 0 and 1, where (0,0) is the origin at the upper left corner of the screen and (1,1) is the lower right corner.

Les calculs sont voisins si on connaît les instants d'éclairement des points E, B et C ou A, D et C. Dans un deuxième cas, les instants éclairement des points A, B et E sont connus. Le calcul coordonnées de ces points est le suivant Y (A) = 0 X(A)= [Tligne-[(T(B)-T(A)) Modulo(Tligne)]] / Tligne Y(E)= 1 X(E)= [( T(E)-T(B) ) Modulo(Tligne) / Tligne Y(B)= ( T(B)-T(A) ) / ( Tligne x Nligne) X(B)= 0 Les coordonnées du point C sont déduites de ces coordonnées par un simple calcul de géométrie puisque le point est la projection orthogonale du point B sur la droite Les calculs sont voisins si on connaît l'instant d'éclairement du point D au lieu de B. The calculations are similar if we know the moments of illumination of the points E, B and C or A, D and C. In a second case, the illumination instants of points A, B and E are known. The computation coordinates of these points is the following Y (A) = 0 X (A) = [Tligne - [(T (B) -T (A)) Modulo (Tligne)]] / Tligne Y (E) = 1 X (E) = [(T (E) -T (B)) Modulo (Line) / Line Y (B) = (T (B) -T (A)) / (Line x N Line) X (B) = 0 The coordinates of the point C are deduced from these coordinates by a simple calculation of geometry since the point is the orthogonal projection of the point B on the right The computations are neighbors if one knows the moment of illumination of the point D instead of B.

On réalise les mêmes calculs si on connaît les instants d'éclairement des points B, A et D B, D et C. The same calculations are carried out if the moments of illumination of the points B, A and D B, D and C are known.

La figure 8 montre que le calcul précis n'est pas possible lorsque la projection de la forme géométrique ne rencontre pas un bord horizontal et un bord vertical de l'écran. Un calcul approché est toutefois possible. Figure 8 shows that accurate calculation is not possible when the projection of the geometric shape does not meet a horizontal edge and a vertical edge of the screen. An approximate calculation is however possible.

La capacité des moyens de traitement logiques et arithmétiques est minimisée par la réduction du nombre de signaux qui leur est transmis et par la réduction du nombre d'informations émises vers le dispositif électronique pour matérialiser les coordonnées du point visé par un curseur 40 (figure 1). Ceci permet encore de minimiser la consommation d'énergie utilisée par ces moyens de traitement. The capacity of the logic and arithmetic processing means is minimized by reducing the number of signals transmitted to them and by reducing the number of information transmitted to the electronic device to materialize the coordinates of the point targeted by a cursor 40 (FIG. ). This further minimizes the energy consumption used by these processing means.

Par exemple, il n'y a pas d'émission d'informations vers le dispositif électronique si la position du point visé n'a pas varié d'un pourcentage prédéterminé. curseur peut prendre la forme tout effet graphique visualisable par l'utilisateur, que par exemple changement de couleur ou de forme d' objet. For example, there is no transmission of information to the electronic device if the position of the target point has not varied by a predetermined percentage. cursor can take the form of any graphic effect viewable by the user, for example change of color or shape of object.

boîtier de commande selon la présente invention possède outre des moyens de commande dispositif électronique associé à l'écran pour permettre ' l'opérateur de sélectionner une fonction associée à la position du point visé. Il s'agit de moyens positivement actionnables par l'utilisateur tels que des touches, des capteurs -de pression, une commande vocale ou bien encore un manche à balai permettant à l'utilisateur de provoquer un effet différent à l'écran. Lorsque le dispositif électronique correspond par exemple à un jeu vidéo, il s'agit de simuler un tir ou bien encore, lorsque le dispositif correspond à une télévision, il s'agit pour l'opérateur de sélectionner à distance une option d'un menu d'émissions de télévision. The control unit according to the present invention further has electronic device control means associated with the screen to enable the operator to select a function associated with the position of the target point. These are positively user-operated means such as keys, pressure sensors, voice control or even a joystick allowing the user to cause a different effect on the screen. When the electronic device corresponds for example to a video game, it is to simulate a shot or even when the device corresponds to a television, it is for the operator to select remotely a menu option television programs.

En variante, plusieurs boîtiers de commande peuvent être associés à un seul dispositif électronique, en particulier lorsque plusieurs joueurs utilisent simultanement le même jeu vidéo. I1 est alors nécessaire que chacun boîtiers de commande possède des moyens d'identification pour permettre au dispositif électronique de reconnaître chacun de ces boîtiers. As a variant, several control units can be associated with a single electronic device, in particular when several players simultaneously use the same video game. It is then necessary that each control box has identification means to enable the electronic device to recognize each of these boxes.

De plus, chacun des boîtiers de commande peuvent en outre comporter des moyens de réémission des informations à transmettre au dispositif électronique pour minimiser la probabilité que deux boîtiers de commande émettent simultanément et donc pour augmenter la probabilité que l'information soit correctement reçue par le dispositif électronique. In addition, each of the control units may further comprise means for retransmitting the information to be transmitted to the electronic device to minimize the probability that two control units will transmit simultaneously and therefore to increase the probability that the information will be correctly received by the device. electronic.

Le boîtier de commande et le ou les dispositifs électroniques possèdent respectivement un émetteur et un récepteur d'information qui communiquent par un câble ou par ondes telles que des ondes électromagnétiques (notamment infrarouges ou radio), ou ondes acoustiques (notamment ultrasons . ailleurs, le dispositif peut comporter des moyens d'indication à l'un au moins des boîtiers de commande que les signaux émis par .ce boîtier ne sont pas compréhensibles. Ce cas de figure survient lorsque plusieurs boîtiers émettent simultanément. Les moyens d'indication peuvent par exemple consister en une non émission d'image par le tube cathodique et ce, pendant un intervalle temps prédéterminé. Cet intervalle de temps peut être suffisamment bref pour qu'il n'y ait pas de suppression d'image pour l'oeil humain, mais peut être suffisamment long pour que cette suppression soit détectable par les boîtiers de commande. L'intervalle de temps peut par exemple correspondre à une non émission d'image pendant 1/501@me de seconde. Le dispositif de commande 2 provoque alors à nouveau une émission d'informations de la part de 'un au moins des boîtiers.The control box and the electronic device or devices respectively have an information transmitter and receiver that communicate by a cable or waves such as electromagnetic waves (especially infrared or radio waves), or acoustic waves (especially ultrasound waves). The device may comprise means for indicating to at least one of the control units that the signals emitted by this box are not intelligible This situation occurs when several boxes transmit simultaneously. consisting of a non-image transmission by the cathode ray tube and this, during a predetermined time interval.This time interval can be short enough so that there is no image suppression for the human eye, but may be long enough for this suppression to be detectable by the control units, for example the time interval may be to correspond to a non-emission of image during 1/501 @ me of second. The control device 2 then again causes information transmission from at least one of the boxes.

Claims (3)

REVENDICATIONS 1. Ensemble d'interface entre un utilisateur et un dispositif électronique (2) comportant une logique de commande et un écran cathodique à balayage rectangulaire où un spot lumineux occupe successivement tous les points l'écran (3) selon un cycle de balayage prédéterminé, l'écran (3) comportant quatre bords (20 à 23), caractérisé en ce que l'ensemble comprend un boîtier de commande (1) comportant - un pointeur directionnel (5) qui vise un point P de l'écran (3) et qui comprend au moins un capteur optique, - moins un masque (7;12,13) qui comporte au moins une ouverture (8;14;15) de forme géométrique fixe et qui interposé entre le spot lumineux et ledit au moins capteur optique de sorte que tout point de l'écran, et un point de chacun des quatre bords de l'écran (3) soient visualisables par ledit au moins un capteur optique lorsque l'utilisateur déplace le pointeur pour pointer un point quelconque l'écran, - moins un détecteur d'éclairement adapté au balayage de l'écran (3) par le spot lumineux - moyens de traitement analogiques du signal du au moins détecteur pour produire des impulsions en nombre suffisant correspondant à des points remarquables de la projection de l'ouverture sur l'écran et au moins égal à trois, - moyens de traitement logiques et arithmétiques desdites moins trois impulsions pour calculer les coordonnées de la position du point P visé et d'en déduire la position de l'ouverture (8;14,15) par rapport à l'écran, - une chaîne de transmission du boîtier (1) vers le dispositif électronique (2), le dispositif comprenant une logique adaptée pour être modifiée par les informations reçues, en ce le boîtier de commande (1) est placé à distance de l'écran cathodique (3), et en que le boîtier de commande (1) et le dispositif électronique (2) possèdent respectivement un émetteur et un récepteur d'informations.An interface assembly between a user and an electronic device (2) comprising a control logic and a rectangular scanning cathode screen where a light spot successively occupies all the points of the screen (3) in a predetermined scanning cycle, the screen (3) having four edges (20 to 23), characterized in that the assembly comprises a control box (1) comprising - a directional pointer (5) aimed at a point P of the screen (3) and which comprises at least one optical sensor, - minus one mask (7; 12,13) which comprises at least one aperture (8; 14; 15) of fixed geometrical shape and interposed between the light spot and said at least one optical sensor so that any point of the screen, and a point of each of the four edges of the screen (3) are viewable by said at least one optical sensor when the user moves the pointer to point any point on the screen, - minus a suitable illuminance detector the scanning of the screen (3) by the light spot - analog processing means of the signal of the at least one detector for producing sufficient numbers of pulses corresponding to remarkable points of the projection of the aperture on the screen and at least equal to three, - logic and arithmetic processing means of said at least three pulses for calculating the coordinates of the position of the target point P and deducing the position of the opening (8; 14,15) relative to the screen a transmission chain from the housing (1) to the electronic device (2), the device comprising a logic adapted to be modified by the received information, in that the control unit (1) is placed at a distance from the screen cathode (3), and that the control box (1) and the electronic device (2) respectively have a transmitter and an information receiver. 2. Ensemble d'interface selon la revendication 1, dans lequel le boîtier de commande (1) comprend un masque (7) et un capteur optique, le masque comportant deux ouvertures rectilignes (8,9) formant une croix.2. Interface assembly according to claim 1, wherein the control unit (1) comprises a mask (7) and an optical sensor, the mask having two rectilinear openings (8,9) forming a cross. 3. Ensemble d'interface selon revendication 1, dans lequel le boîtier de commande comprend deux masques (12,l3) disposés côte à côte deux capteurs optiques d'axes parallèles, les masques comportant chacun une ouverture rectiligne (14,15). Ensemble d'interface selon la revendication 2 ou 3, dans lequel, pendant un cycle de balayage de l'écran, au moins trois impulsions sont transmises aux moyens de traitement logiques et arithmétiques, impulsions correspondant aux intersections des projections sur l'écran des ouvertures avec au moins l'un (20) des bords verticaux de l'écran (3) et l'un (22) des bords horizontaux de l'écran. . Ensemble d'interface selon l'une quelconque des revendications 2 à 4, dans lequel selon position des ouvertures (8,9;14,15) par rapport à l'écran 3), les moyens de traitement analogiques transmettent aux moyens de traitement logiques un ou plusieurs des signaux parmi un signal (A) indiquant un seul éclairement par ligne d'écran, un signal (B) indiquant deux éclairements rapprochés par ligne d'écran et un signal (C) indiquant un éclairement longue durée. 6. Ensemble d'interface selon la revendication 4 5, dans lequel le dispositif électronique (2) comprend outre des moyens de commande de l'écran pour afficher l'écran un effet graphique (40) en une position en relation avec le point P visé. 7. Ensemble d'interface selon la revendication--6 dans lequel le boîtier de commande (1) comprend des moyens positivement actionnables par l'utilisateur et dont le résultat de l'action est transmis au dispositif électronique (2) par le boîtier (1). 8. Ensemble d'interface selon la revendication 7, dans lequel les moyens de commande sélectivement actionnables sont choisis parmi des touches, des capteurs de pression, une commande vocale et un manche à balai. 9. Ensemble d'interface selon l'une quelconque des revendication 6 à 8, dans lequel le boîtier de commande (1) transmet des informations au dispositif électronique (2) lorsque la position du point P visé a changé d'une valeur minimale prédéterminée. 10 Ensemble d'interface selon l'une quelconque des revendications 6 à 9, dans lequel le boîtier de commande (1) comprend en outre des moyens d'identification adaptés pour que le dispositif électronique (2) reconnaisse le boîtier commande, ces moyens d'identification générant sélectivement des données d'identification du boîtier (1) envoyées dispositif électronique (2). 11. Ensemble d'interface selon la revendication 10, dans lequel plusieurs boîtiers de commande (1) communiquent avec le dispositif électronique (2) et les moyens de commande du dispositif de chaque boîtier de commande transmettent un certain nombre de fois leurs informations au dispositif électronique (2) pour augmenter la probabilité que le dispositif électronique reçoive les informations émises par chaque bottier sans interférence avec les informations émises par les autres boîtiers. 12. Ensemble d'interface selon la revendication 11, dans lequel le dispositif électronique (2) comporte des moyens qui provoquent la transmission de nouvelles informations par au moins l'un desdits boîtiers de commande (1). 13. Ensemble d'interface selon la revendication 12, dans lequel les moyens provoquant la transmission de nouvelles informations consistent en ce que l'écran (3) n'émette pas d'image pendant intervalle de temps prédéterminé. 14. Ensemble d'interface selon l'une quelconque des revendications 1 à 13, dans lequel l'émetteur et le récepteur communiquent par ondes. 15. Ensemble d'interface selon l'une quelconque des revendications 1 à 13, dans lequel l'émetteur et le récepteur sont reliés par un câble transmission.3. Interface assembly according to claim 1, wherein the control unit comprises two masks (12, 13) arranged side by side two optical sensors parallel axes, the masks each having a rectilinear opening (14,15). An interface assembly according to claim 2 or 3, wherein, during a scan cycle of the screen, at least three pulses are transmitted to the logic and arithmetic processing means, pulses corresponding to the intersections of the projections on the screen of the openings with at least one (20) of the vertical edges of the screen (3) and one (22) of the horizontal edges of the screen. . Interface assembly according to any one of claims 2 to 4, wherein according to the position of the openings (8,9; 14,15) relative to the screen 3), the analog processing means transmit to the logical processing means one or more of a signal (A) indicating a single illumination per screen line, a signal (B) indicating two near-field illumination per screen line and a signal (C) indicative of a long-duration illumination. An interface assembly according to claim 45, wherein the electronic device (2) further comprises screen control means for displaying the screen a graphical effect (40) at a position in relation to the point P referred. Interface assembly according to claim 6, in which the control box (1) comprises means that are positively operable by the user and whose result of the action is transmitted to the electronic device (2) by the housing ( 1). The interface assembly of claim 7, wherein the selectively operable control means is selected from keys, pressure sensors, voice control and a joystick. An interface assembly according to any one of claims 6 to 8, wherein the control box (1) transmits information to the electronic device (2) when the position of the target point P has changed by a predetermined minimum value. . Interface assembly according to any one of claims 6 to 9, wherein the control box (1) further comprises identification means adapted for the electronic device (2) to recognize the control unit, these means of identification. identification selectively generating housing identification data (1) sent electronic device (2). An interface assembly according to claim 10, wherein a plurality of control boxes (1) communicate with the electronic device (2) and the device control means of each control box transmit their information to the device a number of times. electronic (2) to increase the probability that the electronic device receives the information transmitted by each boot without interference with the information transmitted by the other boxes. 12. Interface assembly according to claim 11, wherein the electronic device (2) comprises means which cause the transmission of new information by at least one of said control boxes (1). Interface assembly according to claim 12, wherein the means causing the transmission of new information is that the screen (3) does not emit an image for a predetermined time interval. Interface assembly according to any one of claims 1 to 13, wherein the transmitter and the receiver communicate by waves. 15. Interface assembly according to any one of claims 1 to 13, wherein the transmitter and the receiver are connected by a transmission cable.
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