FR2949001A1 - Device for simultaneously observing scene and scene data e.g. altitude, during remotely controlling small-scale model of aircraft in e.g. sports filed, has set of association units for associating system with headband - Google Patents

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Abstract

The device has a transmitter (10) for transmitting a set of signals (11) representing data. Converter units (40) convert the set of signals into another set of signals to form displayable real images on a display (41). An optical reflecting/transparent system (50) includes a strip with parallel faces (57). A set of association units (60) associates the system with a headband (30), so that the system is positioned partly in a field of vision (2) and the system forms a virtual image (Obv) of a real object (Obr) in the field of vision. The real object is formed by the real images. The display is an emissive type luminous display with LEDs. The strip is made of a semi-transparent material such as glass and transparent plastic. The transmitter is in a type of wireless fidelity (Wi-Fi), Bluetoothand Zigbee.

Description

DISPOSITIF PERMETTANT A UN SPECTATEUR DE REGARDER DANS SON CHAMP DE VISION, A LA FOIS UNE SCENE ET DES DONNEES LIEES A CETTE SCENE DEVICE FOR A SPECTATOR TO LOOK INTO HIS FIELD OF VISION, BOTH A SCENE AND DATA RELATED THERETO

La présente invention concerne les dispositifs permettant à un spectateur de regarder, dans le champ de vision de ses yeux défini selon un premier axe de vision, à la fois une scène et des données liées à cette scène, dispositifs qui trouvent des applications dans de nombreux domaines, comme les domaines du spectacle, du sport et même de 10 l'industrie, plus particulièrement dans le domaine de la télécommande des modèles réduits d'aéronefs, de bateaux, d'automobiles, etc.. On sait en effet que, pour télécommander les évolutions d'un modèle réduit, par exemple d'un aéronef, il est absolument nécessaire que le spectateur qui, dans ce cas d'application, est aussi un opérateur, c'est-à-dire 15 la personne qui manipule la télécommande, ne quitte pas des yeux le modèle réduit, afin de lui éviter tout accident de parcours, cette nécessité étant encore plus drastique quand doivent être effectuées des évolutions de grande précision et comportant de grandes difficultés, par exemple lors de concours, bien entendu de préférence avec les deux yeux pour avoir la 20 perception du relief. II est en outre nécessaire que ce spectateur puisse connaître en temps réel tous les paramètres de vol, par exemple l'altitude, la vitesse, le site, l'azimut, ou analogues, et même, pour certains modèles réduits, la température du moteur, la température ambiante au niveau de l'altitude de 25 vol, etc., les personnes adeptes de ce type d'activité connaissant parfaitement tous les paramètres qui doivent être utilisés pour exécuter un vol de qualité optimale. C'est ainsi que, selon une technique possible, le spectateur reçoit les données relatives à ces paramètres par ondes radio qui sont converties en 30 ondes sonores audibles, par exemple au moyen d'écouteurs. Mais cette technique n'est pas satisfaisante car elle empêche le spectateur d'écouter les bruits émis par le modèle réduit pendant son évolution, notamment ceux du moteur, ce qui est préjudiciable à une bonne exécution du vol et qui peut être la cause d'accidents. En outre, cette technique limite très largement la précision et la diversité des données perçues par le spectateur. Pour obvier à cet inconvénient, il a été mis au point un dispositif comme celui décrit dans le WO 97/332270. Ce dispositif est essentiellement constitué de moyens pour former des images des données représentatives, dans le cas de l'exemple choisi, des paramètres de vol du modèle réduit, et de moyens pour diriger ces images dans un seul oeil du spectateur au moyen de systèmes optiques totalement réfléchissants, occultant de ce fait le champ de vision de l'un de ses yeux. 10 Ce dispositif peut donner les résultats escomptés, mais on constate qu'il est en réalité très peu utilisé car il limite considérablement le champ de vision du spectateur et condamne l'utilisation d'un oeil pour regarder l'évolution du modèle réduit, ce qui le prive de la perception du relief. De plus, on constate que le spectateur se fatigue très vite en souffrant parfois 15 de maux de tête. Aussi, la présente invention a-t-elle pour but de réaliser un dispositif permettant à un spectateur de regarder, dans le champ de vision de ses yeux défini selon un premier axe de vision, à la fois une scène et des données liées à cette scène, qui trouve des applications dans de nombreux 20 domaines, comme les domaines du spectacle, du sport et même de l'industrie, mais plus particulièrement dans le domaine de la télécommande des modèles réduits, par exemple d'aéronefs, de bateaux, d'automobiles, ou analogues, qui pallie les inconvénients listés ci-avant des dispositifs de l'art antérieur. 25 Plus précisément, la présente invention a pour objet un dispositif permettant à un spectateur de regarder, dans le champ de vision de ses yeux défini selon un premier axe de vision, à la fois une scène et des données liées à cette scène, caractérisé par le fait qu'il comporte : • un émetteur apte à émettre des premiers signaux représentatifs des 30 dites données, • un récepteur apte à recevoir lesdits premiers signaux et à délivrer à sa sortie des seconds signaux représentatifs des premiers signaux, •un serre-tête apte à être positionné sur la tête du dit spectateur, 2949001- • un afficheur apte à former une image réelle émettant un rayonnement dans le domaine du visible, ledit afficheur comprenant un axe optique de visualisation, • des moyens pour associer ledit afficheur au dit serre-tête de façon que l'axe optique de visualisation soit sécant avec ledit champ de vision, •des moyens convertisseurs aptes à convertir lesdits seconds signaux en des troisièmes signaux aptes à former, sur ledit afficheur, des images réelles visualisables, • un système optique réfléchissant/transparent défini selon un axe 10 optique système, et ^ des moyens pour associer ledit système optique réfléchissant/transparent au dit serre-tête de façon qu'il soit positionné au moins en partie dans ledit champ de vision et qu'il soit en outre apte à former, dans ce même dit champ de vision, une image virtuelle de l'objet réel 15 constitué par l'image réelle formée sur ledit afficheur. D'autres caractéristiques et avantages de la présente invention apparaîtront au cours de la description suivante donnée en regard des dessins annexés à titre illustratif mais nullement limitatif, dans lesquels : La figure 1 est une vue schématique d'un mode de réalisation du 20 dispositif selon l'invention permettant à un spectateur de regarder, dans le champ de vision de ses yeux défini selon un premier axe de vision, à la fois une scène et des données liées à cette scène, dans l'application à la télécommande d'un modèle réduit d'aéronef, Les figures 2 et 3 représentent, plus en détail, deux schémas 25 optiques respectivement de deux modes de réalisation possibles de la partie optique schématiquement illustrée sur la figure 1. Il est tout d'abord précisé que, sur les figures, les mêmes références désignent les mêmes éléments, quelle que soit la figure sur laquelle elles apparaissent et quelle que soit la forme de représentation de ces éléments. 30 De même, si des éléments ne sont pas spécifiquement référencés sur l'une des figures, leurs références peuvent être aisément retrouvées en se reportant à une autre figure. The present invention relates to devices enabling a spectator to view, in the field of vision of his eyes defined along a first axis of vision, both a scene and data related to this scene, devices that find applications in many domains, such as entertainment, sports and even industry, particularly in the field of remote control of model aircraft, boats, automobiles, etc. It is known that, in fact, to remotely control the evolutions of a reduced model, for example of an aircraft, it is absolutely necessary that the spectator who, in this case of application, is also an operator, that is to say the person who manipulates the aircraft. remote control, does not leave the eyes the reduced model, in order to avoid any accident of course, this necessity being even more drastic when must be carried out evolutions of great precision and with large d ifficulties, for example during competitions, of course preferably with both eyes to have the perception of relief. It is also necessary that this viewer can know in real time all flight parameters, for example altitude, speed, site, azimuth, or the like, and even, for some models, the engine temperature , the ambient temperature at the altitude of 25 flight, etc., people who adhere to this type of activity perfectly knowing all the parameters that must be used to perform an optimal flight quality. Thus, according to a possible technique, the viewer receives the data relating to these parameters by radio waves which are converted into audible sound waves, for example by means of earphones. But this technique is not satisfactory because it prevents the viewer to listen to the noise emitted by the model during its evolution, including those of the engine, which is detrimental to a good performance of the flight and may be the cause of accidents. In addition, this technique greatly limits the accuracy and diversity of the data perceived by the viewer. To overcome this drawback, a device such as that described in WO 97/332270 has been developed. This device essentially consists of means for forming images of the representative data, in the case of the chosen example, the flight parameters of the reduced model, and means for directing these images in a single eye of the viewer by means of optical systems. totally reflective, thus obscuring the field of vision of one of his eyes. 10 This device can give the expected results, but it is found that it is in fact very little used because it considerably limits the viewer's field of vision and condemns the use of an eye to watch the evolution of the reduced model, this which deprives him of the perception of relief. In addition, it can be seen that the spectator gets tired very quickly, sometimes suffering from headaches. Also, is the present invention intended to provide a device enabling a spectator to view, in the field of vision of his eyes defined along a first axis of vision, both a scene and data related to this viewpoint. stage, which has applications in many areas, such as the fields of entertainment, sports and even industry, but more particularly in the field of remote control of models, for example aircraft, boats, boats, automobiles, or the like, which overcomes the disadvantages listed above devices of the prior art. More precisely, the subject of the present invention is a device enabling a spectator to view, in the field of vision of his eyes defined along a first axis of vision, both a scene and data related to this scene, characterized by the fact that it comprises: • a transmitter capable of transmitting first signals representative of the said data, • a receiver able to receive said first signals and to deliver at its output second signals representative of the first signals, • a headband adapted to be positioned on the head of said viewer, 2949001- • a display capable of forming a real image emitting radiation in the visible range, said display comprising an optical viewing axis, • means for associating said display with said greenhouse -tête so that the optical viewing axis is secant with said field of vision, • converter means adapted to convert said second if signals in third signals able to form, on said display, real visualizable images, • a reflective / transparent optical system defined according to a system optical axis, and means for associating said reflective / transparent optical system with said headband so that it is positioned at least partly in said field of vision and is furthermore capable of forming, in the same field of view, a virtual image of the real object 15 constituted by the real image formed on said display. Other features and advantages of the present invention will become apparent from the following description given with reference to the accompanying drawings for illustrative but not limiting purposes, in which: FIG. 1 is a schematic view of an embodiment of the device according to the invention allowing a viewer to look, in the field of vision of his eyes defined along a first axis of vision, both a scene and data related to this scene, in the application to the remote control of a model FIGS. 2 and 3 show, in greater detail, two optical diagrams respectively of two possible embodiments of the optical part schematically illustrated in FIG. 1. It is firstly specified that, in the FIGS. , the same references designate the same elements, whatever the figure on which they appear and whatever the form of representation of these elements. Similarly, if elements are not specifically referenced in one of the figures, their references can be easily found by referring to another figure.

Il est aussi précisé que les figures représentent essentiellement deux modes de réalisation de l'objet selon l'invention, mais qu'il peut exister d'autres modes de réalisation qui répondent à la définition de cette invention. Il est en outre précisé que, lorsque, selon la définition de l'invention, l'objet de rinvention comporte "au moins urt' élément ayant une fonction donnée, le mode de réalisation décrit peut comporter plusieurs de ces éléments. Réciproquement, si le mode de réalisation de l'objet selon rinvention tel qu'illustré comporte plusieurs éléments de fonction identique et si, dans la description, il n'est pas spécifié que l'objet selon cette invention 10 doit obligatoirement comporter un nombre particulier de ces éléments, l'objet de rinvention pourra être défini comme comportant "au moins url' de ces éléments. Il est enfin précisé que lorsque, dans la présente description, une expression définit à elle seule, sans mention particulière spécifique la 15 concernant, un ensemble de caractéristiques structurelles, ces caractéristiques peuvent être prises, pour la définition de l'objet de la protection demandée, quand cela est techniquement possible, soit séparément, soit en combinaison totale et/ou partielle. En référence à toutes les figures, la présente invention concerne un 20 dispositif permettant à un spectateur 1 de regarder, dans le champ de vision 2 de ses yeux 5 (schématiquement représentés par un seul oeil dans le cercle Cv d'un effet de loupe) défini selon un premier axe de vision 3, à la fois une scène 4 et des données liées à cette scène. II est précisé que par "spectateur", au sens de la présente description, 25 il est compris, selon le cas, soit un simple spectateur qui n'est pas interactif dans la scène 4, par exemple un spectateur d'un film, d'une pièce de théâtre, etc., soit un spectateur interactif dans la scène 4, comme par exemple un opérateur qui commande les évolutions d'un modèle réduit d'aéronef, d'automobile, de bateau, etc.. 30 Il est aussi précisé que par "données", au sens de la présente description, on entend toutes les informations liées à cette scène qui peuvent être, par exemple dans le cas du pilotage par télécommande d'un modèle réduit d'aéronef, l'altitude, la vitesse, le site, l'azimut, etc.. Dans le cas d'un sportif en plein effort, par exemple pendant son entraînement, ces données peuvent être son rythme cardiaque, sa température corporelle, sa tension artérielle, etc.. Dans le cas d'un spectacle, ces données peuvent être le sous-titrage du texte dans une autre langue, des explications de situation, etc.. Le dispositif comporte un émetteur 10 apte à émettre des premiers signaux 11 représentatifs des données liées à la scène 4, comme celles définies ci-dessus. Cet émetteur 10 peut être situé directement sur ou dans la scène, par 10 exemple dans le modèle réduit d'aéronef comme illustré sur la figure 1, ou porté par le sportif en plein effort, ou même situé matériellement en un autre endroit que le lieu où se déroule la scène, par exemple en coulisses dans le cas d'un spectacle de théâtre. Cet émetteur peut aussi être de tout type, "Wifi", "Bluetooth", "Zigbee" 15 ou tout autre moyen que l'homme du métier pourra choisir en fonction des cas et des situations. Le dispositif comporte en outre un récepteur 20 apte à recevoir les premiers signaux 11 et à délivrer à sa sortie 21 des seconds signaux représentatifs des premiers signaux, un serre-tête 30 apte à être positionné 20 sur la tête 6 du spectateur 1, un afficheur 41 apte à former une image réelle émettant un rayonnement dans le domaine du visible, cet afficheur 41 comprenant un axe optique de visualisation 42, des moyens 43 pour associer l'afficheur 41 au serre-tête 30 de façon que son axe optique de visualisation 42 soit sécant avec le champ de vision 2, et des moyens 25 convertisseurs 40 aptes à convertir les seconds signaux en des troisièmes signaux aptes à former, sur l'afficheur 41, des images réelles visualisables. Il est précisé que, par "serre-tête 30" au sens de la présente description, il est entendu tout objet apte à être positionné de quelque façon que ce soit sur la tête d'une personne qui peut devenir le spectateur de la 30 scène 4. Cependant, de façon avantageuse, un tel serre-tête sera constitué d'une casquette 70 comportant avantageusement une visière 71 apte à être positionnée en avant et au-dessus des yeux 5 du spectateur. It is also stated that the figures essentially represent two embodiments of the object according to the invention, but that there may be other embodiments that meet the definition of this invention. It is furthermore specified that when, according to the definition of the invention, the subject of the invention comprises "at least one element having a given function, the described embodiment may comprise several of these elements. embodiment of the object according to the invention as illustrated comprises several elements of identical function and if, in the description, it is not specified that the object according to this invention must obligatorily comprise a particular number of these elements, the object of rinvention may be defined as comprising "at least url" of these elements. Lastly, it is pointed out that when, in the present description, an expression alone defines, without any particular specific reference to it, a set of structural characteristics, these characteristics may be taken for the definition of the object of the protection sought. when technically possible, either separately or in full and / or partial combination. With reference to all the figures, the present invention relates to a device enabling a spectator 1 to look, in the field of vision 2 of his eyes 5 (schematically represented by a single eye in the circle Cv of a magnifying glass effect). defined according to a first axis of vision 3, both a scene 4 and data related to this scene. It is specified that by "spectator", in the sense of the present description, it is understood, as the case may be, to be a simple spectator who is not interactive in scene 4, for example a spectator of a movie, a movie theater, a movie theater or a movie theater. a play, etc., is an interactive spectator in scene 4, such as an operator who controls the evolution of a model aircraft, car, boat, etc. 30 It is also specified that "data" in the sense of the present description means all the information related to this scene which can be, for example in the case of remote control of a model aircraft, altitude, speed, the site, the azimuth, etc. In the case of a sportsman in full effort, for example during his training, these data can be his heart rate, his body temperature, his blood pressure, etc. In the case of a show, these data may be the subtitling of the text in another language, explanations of situation, etc. The device comprises a transmitter 10 capable of transmitting first signals 11 representative of the data related to the scene 4, such as those defined above. This transmitter 10 may be located directly on or in the scene, for example in the model aircraft as shown in Figure 1, or worn by the athlete in full effort, or even materially located in a place other than the place where the scene takes place, for example behind the scenes in the case of a theater show. This transmitter can also be of any type, "Wifi", "Bluetooth", "Zigbee" 15 or any other means that the skilled person can choose depending on the case and situations. The device further comprises a receiver 20 adapted to receive the first signals 11 and to deliver at its output 21 second signals representative of the first signals, a headband 30 adapted to be positioned on the head 6 of the viewer 1, a display 41 capable of forming a real image emitting radiation in the visible range, this display 41 comprising an optical viewing axis 42, means 43 for associating the display 41 with the headband 30 so that its optical viewing axis 42 secant with the field of view 2, and means 25 converters 40 adapted to convert the second signals into third signals capable of forming, on the display 41, real images viewable. It is specified that, by "headband 30" in the sense of the present description, it is understood any object able to be positioned in any way on the head of a person who can become the spectator of the scene 4. However, advantageously, such a headband will consist of a cap 70 advantageously comprising a visor 71 adapted to be positioned in front of and above the eyes 5 of the viewer.

Il est également précisé que, par "casquette", il est compris tout couvre chef comme une casquette proprement dite, mais aussi un simple bandeau avec visière, un chapeau, un masque de plongée sous-marine, un casque comme par exemple ceux qui sont utilisés par les pompiers ou analogues ou même les radioreporters. De même, la visière peut être de toute forme, depuis une forme linéaire à la façon d'une tige se projetant vers l'avant, jusqu'à une forme permettant de protéger le visage du rayonnement solaire. L'homme du métier saura définir la structure de la casquette et la 10 forme de la visière qui conviendront au mieux en fonction notamment des objectifs du dispositif selon l'invention, des situations et de l'environnement de la scène à observer. Le dispositif comporte en outre un système optique réfléchissant/transparent 50 défini selon un axe optique système 51, et des 15 moyens 60 pour associer ce système optique réfléchissant/transparent 50 au serre-tête 30 de façon qu'il soit positionné au moins en partie dans le champ de vision 2 et qu'il soit en outre apte à former, dans ce même champ de vision 2, une image virtuelle de l'objet réel Obr constitué par l'image source réelle formée sur l'afficheur 41. 20 Cette image virtuelle va constituer un objet virtuel Obv qui pourra être perçu par les yeux 5 du spectateur 1. Selon une réalisation préférentielle, quel que soit le mode de réalisation de ce système réfléchissant/transparent 50, ce dernier est situé entre les yeux 5 du spectateur 1 et son punctum remotum et, de façon 25 avantageuse, la distance séparant ce système optique réfléchissant/transparent 50 et l'afficheur 41, est au plus égale à sensiblement la moitié de la distance séparant les yeux 5 du spectateur 1 de son punctum remotum, de façon à former une image virtuelle sensiblement à l'infini (en pratique à une dizaine de mètres) de l'image source formée sur 30 l'afficheur. De cette façon, le spectateur pourra voir, à travers le système optique réfléchissant/transparent 50, avec une bonne netteté sans avoir à accommoder sa vision, à la fois, en superposition, la scène 4 et l'objet virtuel Obv. II est aussi précisé que, par "système optique réfléchissant/transparent 50" il est compris tout système optique apte à réfléchir une partie de la lumière incidente qu'il reçoit (il est partiellement réfléchissant) et à transmettre l'autre partie de cette lumière incidente sans la réfléchir (il est partiellement transparent), bien entendu en négligeant les pertes inhérentes à tout système optique. Selon un mode de réalisation préférentiel, les moyens 43 et les moyens 60 pour associer au serre-tête 30, respectivement l'afficheur 41 et le système optique réfléchissant/transparent 50 sont constitués par des moyens pour solidariser l'afficheur 41 et le système optique réfléchissant/transparent 50 avec la visière 71 de façon à être situés dans le demi-espace délimité par le plan Pv passant sensiblement par cette visière et dans lequel sont situés les yeux 5 du spectateur 1. Ces moyens de solidarisation peuvent être de tout type et leur réalisation ne posera pas de problème particulier à un homme du métier. Ils ne seront donc pas spécifiquement décrits ici, dans l'unique souci de simplifier la présente description. Ils peuvent par exemple être constitués de plots ou de moyens analogues à ceux décrits dans le document WO référencé au préambule de la présente description. Ils peuvent même comporter un élément rapporté sur la visière au moyen par exemple de clips ou analogues, comme un rail, une glissière ou analogue, sur lequel seront montés en glissement, par plots ou analogues, l'afficheur 41 et le système optique 50. It is also specified that, by "cap", it includes all headgear as a cap itself, but also a simple headband with visor, a hat, a diving mask, a helmet such as those that are used by firefighters or similar or even radioreporters. Similarly, the visor can be of any shape, from a linear shape like a rod projecting forward, to a shape to protect the face of solar radiation. Those skilled in the art will be able to define the structure of the cap and the shape of the visor which will be most suitable depending in particular on the objectives of the device according to the invention, the situations and the environment of the scene to be observed. The device further comprises a reflective / transparent optical system 50 defined along a system optical axis 51, and means 60 for associating said reflective / transparent optical system 50 with the headband 30 so that it is positioned at least partially in the field of vision 2 and that it is also able to form, in the same field of view 2, a virtual image of the real object Obr constituted by the actual source image formed on the display 41. A virtual image will constitute a virtual Obv object that can be perceived by the eyes 5 of the viewer 1. According to a preferred embodiment, whatever the embodiment of this reflective / transparent system 50, the latter is located between the eyes 5 of the viewer 1 and its punctum remotum and, advantageously, the distance separating this reflective / transparent optical system 50 and the display 41 is at most equal to substantially half of the distance separating the The eyes of the viewer 1 of his punctum remotum so as to form a virtual image substantially at infinity (in practice about 10 meters) of the source image formed on the display. In this way, the spectator will be able to see, through the reflective / transparent optical system 50, with a good sharpness without having to accommodate his vision, at the same time, in superposition, the scene 4 and the virtual object Obv. It is also stated that "optical reflective / transparent system 50" includes any optical system capable of reflecting part of the incident light that it receives (it is partially reflecting) and transmitting the other part of this light. incident without thinking (it is partially transparent), of course neglecting the losses inherent in any optical system. According to a preferred embodiment, the means 43 and the means 60 for associating with the headband 30, respectively the display 41 and the reflective / transparent optical system 50 are constituted by means for securing the display 41 and the optical system. reflective / transparent 50 with the visor 71 so as to be located in the half-space delimited by the plane Pv substantially passing through the visor and in which are located the eyes 5 of the viewer 1. These securing means can be of any type and their realization will not pose any particular problem to a person skilled in the art. They will not be specifically described here, for the sole purpose of simplifying the present description. They may for example consist of pads or means similar to those described in WO referenced in the preamble of the present description. They may even include an element attached to the visor by means for example of clips or the like, such as a rail, a slide or the like, on which will be mounted in sliding, by studs or the like, the display 41 and the optical system 50.

Le système optique réfléchissant/transparent 50 peut avoir différentes structures. Cependant, selon une réalisation particulièrement préférée à cause de sa simplicité de réalisation et d'utilisation, et de son coût peu élevé, il est constitué d'une lame à faces parallèles 57 réalisée en un matériau semi-réfléchissant et semi-transparent, comme du verre, éventuellement même une matière plastique transparente qui peut être adoptée pour sa légèreté et la facilité avec laquelle elle peut être travaillée et/ou usinée pour lui donner la forme voulue, avec en finale un coût de revient relativement faible. The reflective / transparent optical system 50 may have different structures. However, according to a particularly preferred embodiment because of its simplicity of implementation and use, and its low cost, it consists of a parallel-faced plate 57 made of a semi-reflective and semi-transparent material, such as glass, possibly even a transparent plastic material that can be adopted for its lightness and ease with which it can be worked and / or machined to give it the desired shape, with ultimately a relatively low cost.

Une telle lame 57 peut être réalisée comme défini ci-dessus, mais peut aussi être constituée d'une lame dite "holographique" qui, de façon connue en elle-même, favorise la réflexion de certains faisceaux lumineux selon leur longueur d'onde etlou leur inclinaison sur la lame, sans pour autant atténuer leur transmission directe à travers elle. Dans le cas d'un système optique réfléchissant/transparent 50 constitué d'une lame à faces parallèles 57, l'image virtuelle donnée par une telle lame 57 de l'image source formée sur l'afficheur 41, perçue par les yeux du spectateur comme un objet virtuel Obv, a les mêmes dimensions 10 que celles de cette image source. Or, il est bien concevable que l'afficheur 41 positionné sur la visière 71 ne peut être que de petite dimension. En conséquence, les images qu'il est apte à afficher, qui sont des objets réels Obr comme ceux définis ci-avant, ne peuvent être que de petite dimension et l'image virtuelle donnée 15 par la lame 57 de ces objets réels Obr ne sera que de petite dimension. Il est donc très préférentiel que le dispositif selon l'invention comporte en outre une lentille convergente 72 ayant un axe optique de lentille 73, et des moyens pour associer cette lentille convergente 72 au serre-tête 30 de façon qu'elle soit située entre l'afficheur 41 et le système optique 20 réfléchissant/transparent 50, les axes optiques de visualisation 42 et de lentille 73 étant conjugués, de façon avantageuse sensiblement confondus. Les moyens pour associer la lentille convergente 72 au serre-tête 30 sont du même type que ceux qui ont été évoqués pour associer l'afficheur 41 et le système optique réfléchissant/transparent 50 à ce même serre-tête, 25 et ne seront donc, pour cette raison, ni repris ni développés ici. Dans le but d'obtenir une image virtuelle ou objet virtuel Obv, au moins au niveau du punctum remotum du spectateur et même avantageusement au-delà, il est préférable que l'afficheur 41 soit situé sensiblement dans le plan focal de la lentille convergente 72.Such a blade 57 can be made as defined above, but can also consist of a so-called "holographic" blade which, in a manner known per se, promotes the reflection of certain light beams according to their wavelength and / or their inclination on the blade, without attenuating their direct transmission through it. In the case of a reflective / transparent optical system 50 consisting of a parallel-faced plate 57, the virtual image given by such a plate 57 of the source image formed on the display 41, perceived by the eyes of the viewer as a virtual object Obv, has the same dimensions as those of this source image. However, it is conceivable that the display 41 positioned on the visor 71 can only be small. Consequently, the images it is able to display, which are Obr real objects like those defined above, can only be of small size and the virtual image given by the plate 57 of these real objects Obr will be only small. It is therefore very preferential that the device according to the invention furthermore comprises a convergent lens 72 having an optical lens axis 73, and means for associating this convergent lens 72 with the headband 30 so that it is situated between the lens. 41 and the reflective / transparent optical system 50, the optical viewing axes 42 and lens 73 being conjugated, advantageously substantially merged. The means for associating the converging lens 72 with the headband 30 are of the same type as those mentioned for associating the display 41 and the reflective / transparent optical system 50 with the same headband, and therefore will not be, for this reason, neither resumed nor developed here. In order to obtain a virtual image or virtual object Obv, at least at the punctum remotum of the viewer and even advantageously beyond, it is preferable that the display 41 be located substantially in the focal plane of the convergent lens 72 .

30 Quant à l'afficheur 41, il peut aussi être de différents types, mais choisi parmi les afficheurs suivants pour leurs qualités et leur simplicité d'utilisation : afficheurs de type émissif à diodes électroluminescentes, organiques ou non, éventuellement multicolores et notamment toute technologie émissive qui fonctionne dans la gamme des longueurs d'ondes dans le visible, y compris LCD. Le Demandeur a réalisé un prototype du dispositif selon l'invention qui a donné toute satisfaction, notamment pour le pilotage à distance d'un modèle réduit d'aéronef. Ce prototype comportait une lentille convergente 72 ayant une distance focale d'environ 50 millimètres, l'afficheur 41 était situé à une distance de la lentille convergente 72 égale à environ la distance focale de la lentille convergente afin obtenir une image réelle de l'afficheur située à l'infini, en tout cas au-delà du punctum remotum du spectateur, la lame 10 semi-réfléchissante 57 était située à environ 80 millimètres des yeux 5 du spectateur. En outre, l'inclinaison de la lame semi-réfléchissante sur l'axe de vision 3 était avantageusement réglable et présentait un angle tel qu'il permettait de renvoyer l'image de l'écran, combinée avec la scène 4 regardée vers le spectateur, en passant en dehors de l'encombrement de la 15 lentille et donc sans interférer avec celle-ci. Ainsi, avec un dispositif selon l'invention, grâce à la lame semi-réfléchissante 57 et à la formation de l'objet virtuel Obv dans le champ de vision 2 du spectateur 1, ce spectateur peut observer la scène 4 dans son ensemble, avec ses deux yeux, tout en étant informé sur des données 20 qu'il ne percevrait pas normalement, le tout sans être gêné, par exemple, par des écouteurs ou par l'obstruction d'une partie du champ de vision. Dans le cas cité à titre d'exemple non exclusif, du téléguidage d'un modèle réduit d'aéronef, le spectateur, quand il est en outre opérateur, peut voir à la fois les évolutions de l'aéronef et lire les données qui lui permettent de bien 25 contrôler les paramètres de vol de l'aéronef et ainsi, par exemple, perfectionner son niveau de pilotage, ce qui est essentiel pour une optimisation de la télécommande de l'appareil, et ce, tout en pouvant parfaitement écouter les bruits engendrés par une telle évolution si nécessaire.As for the display 41, it can also be of different types, but chosen from the following displays for their qualities and their ease of use: emissive type displays with light-emitting diodes, organic or otherwise, possibly multicolored and especially any technology emissive that operates in the range of wavelengths in the visible, including LCD. The Applicant has made a prototype of the device according to the invention which has given complete satisfaction, especially for remote control of a model aircraft. This prototype had a converging lens 72 having a focal length of about 50 millimeters, the display 41 was located at a distance from the converging lens 72 equal to about the focal length of the converging lens to obtain a real image of the display infinitely located, in any case beyond the spectator's punctum remotum, the semi-reflective plate 57 was located about 80 millimeters from the viewer's eyes. In addition, the inclination of the semi-reflecting blade on the axis of vision 3 was advantageously adjustable and had an angle such that it returned the image of the screen, combined with the scene 4 viewed towards the viewer , passing outside the bulk of the lens and therefore without interfering therewith. Thus, with a device according to the invention, thanks to the semi-reflective plate 57 and the formation of the virtual object Obv in the field of view 2 of the viewer 1, this viewer can observe the scene 4 as a whole, with both eyes, while being informed about data that it would not normally perceive, all without being impeded, for example, by headphones or obstruction of part of the field of view. In the case cited as a non-exclusive example, the remote control of a model aircraft, the viewer, when he is also an operator, can see both the evolutions of the aircraft and read the data that it make it possible to control the flight parameters of the aircraft and thus, for example, improve its piloting level, which is essential for optimizing the remote control of the aircraft, and while listening perfectly to the noises generated by such an evolution if necessary.

30 A la description faite ci-dessus, il est apparent que les buts de l'invention stipulés au préambule de la présente description, ainsi que d'autres, ont été atteints. As described above, it is apparent that the objects of the invention stipulated in the preamble of the present description, as well as others, have been achieved.

Claims (10)

REVENDICATIONS1. Dispositif permettant à un spectateur (1) de regarder, dans le champ de vision (2) de ses yeux (5) défini selon un premier axe de vision (3), à la fois une scène (4) et des données liées à cette scène, caractérisé par le fait qu'il comporte • un émetteur (10) apte à émettre des premiers signaux (11) représentatifs des dites données, • un récepteur (20) apte à recevoir lesdits premiers signaux (11) et à délivrer à sa sortie (21) des seconds signaux représentatifs des premiers signaux, • un serre-tête (30) apte à être positionné sur la tête (6) du dit spectateur (1), • un afficheur (41) apte à former une image réelle émettant un rayonnement dans le domaine du visible, ledit afficheur (41) comprenant un axe optique de visualisation (42), • des moyens (43) pour associer ledit afficheur (41) au dit serre-tête (30) de façon que l'axe optique de visualisation (42) soit sécant avec ledit 20 champ de vision (2), • des moyens convertisseurs (40) aptes à convertir lesdits seconds signaux en des troisièmes signaux aptes à former, sur ledit afficheur (41), des images réelles visualisables, • un système optique réfléchissant/transparent (50) défini selon un 25 axe optique système (51), et • des moyens (60) pour associer ledit système optique réfléchissant/transparent (50) au dit serre-tête (30) de façon qu'il soit positionné au moins en partie dans ledit champ de vision (2) et qu'il soit en outre apte à former, dans ce même dit champ de vision (2), une image 30 virtuelle (Obv) de l'objet réel (Obr) constitué par l'image réelle formée sur ledit afficheur (41). REVENDICATIONS1. Device enabling a viewer (1) to view, in the field of vision (2) of his eyes (5) defined along a first axis of vision (3), both a scene (4) and data related thereto scene, characterized in that it comprises • a transmitter (10) able to emit first signals (11) representative of said data, • a receiver (20) able to receive said first signals (11) and to deliver to its output (21) of the second signals representative of the first signals, • a headband (30) adapted to be positioned on the head (6) of said viewer (1), • a display (41) adapted to form a real image emitting radiation in the visible range, said display (41) comprising an optical viewing axis (42), • means (43) for associating said display (41) with said headband (30) so that the axis visualization optics (42) is secant with said field of vision (2), • converter means (40) capable of converting said second signals into third signals capable of forming, on said display (41), realizable visual images, • a reflective / transparent optical system (50) defined along a system optical axis (51), and • means (60) for associating said reflective / transparent optical system (50) with said headband (30) so that it is positioned at least partly in said field of view (2) and is further adapted to forming, in this same field of view (2), a virtual image (Obv) of the real object (Obr) constituted by the real image formed on said display (41). 2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé par le fait que ledit serre-tête (30) est constitué d'une casquette (70) comportant une visière (71), ladite visière étant apte à être positionnée en avant et au-dessus des yeux (5) du dit spectateur (1). 2. Device according to claim 1, characterized in that said headband (30) consists of a cap (70) having a visor (71), said visor being adapted to be positioned in front of and above the eyes (5) of the said spectator (1). 3. Dispositif selon la revendication 2, caractérisé par le fait que les moyens (43) pour associer ledit afficheur (41) au dit serre-tête (30) et les moyens (60) pour associer ledit système optique réfléchissant/transparent (50) au dit serre-tête (30) sont constitués par des moyens pour solidariser ledit afficheur (41) et ledit système optique réfléchissant/transparent (50) avec ladite visière (71) de façon à être situés dans le demi-espace délimité par le plan (Pv) passant sensiblement par cette visière et dans lequel sont situés les yeux (5) du dit spectateur (1). 3. Device according to claim 2, characterized in that the means (43) for associating said display (41) with said headband (30) and the means (60) for associating said reflective / transparent optical system (50). to said headband (30) are constituted by means for securing said display (41) and said reflective / transparent optical system (50) with said visor (71) so as to be located in the half-space defined by the plane (Pv) substantially passing through this visor and in which are located the eyes (5) of said viewer (1). 4. Dispositif selon l'une des revendications précédentes, caractérisé par le fait que ledit système optique réfléchissant/transparent (50) est constitué d'une lame à faces parallèles (57) réalisée en un matériau semitransparent. 4. Device according to one of the preceding claims, characterized in that said reflective / transparent optical system (50) consists of a parallel-sided blade (57) made of a semitransparent material. 5. Dispositif selon l'une des revendications précédentes, caractérisé par le fait qu'il comporte une lentille convergente (72) ayant un axe optique de lentille (73), et des moyens pour associer ladite lentille convergente (72) au dit serre-tête (30) de façon que ladite lentille convergente (72) soit située entre ledit afficheur (41) et ledit système optique réfléchissant/transparent (50), les axes optiques de visualisation (42) et de lentille (73) étant conjugués. 5. Device according to one of the preceding claims, characterized in that it comprises a converging lens (72) having an optical lens axis (73), and means for associating said converging lens (72) to said clamp head (30) so that said convergent lens (72) is located between said display (41) and said reflective / transparent optical system (50), the optical viewing (42) and lens (73) axes being conjugated. 6. Dispositif selon la revendication 5, caractérisé par le fait que les axes optiques de visualisation (42) et de lentille (73) conjugués sont 30 sensiblement confondus. 6. Device according to claim 5, characterized in that the optical axes of viewing (42) and lens (73) conjugate are substantially merged. 7. Dispositif selon l'une des revendications 5 et 6, caractérisé par le fait que ledit afficheur (41) est situé sensiblement dans le plan focal de ladite lentille convergente (72). 7. Device according to one of claims 5 and 6, characterized in that said display (41) is located substantially in the focal plane of said converging lens (72). 8. Dispositif selon l'une des revendications précédentes, caractérisé par le fait que ledit afficheur (41) est un afficheur lumineux du type émissif à diodes électroluminescentes. 8. Device according to one of the preceding claims, characterized in that said display (41) is a light emitting type of light emitting diode. 9. Dispositif selon l'une des revendications précédentes, caractérisé par le fait que ledit système réfléchissant/transparent (50) est situé entre les yeux (5) du spectateur (1) et son punctum remotum, et de façon que la distance le séparant de l'afficheur (41) soit au plus égale à sensiblement la moitié de la distance séparant les yeux (5) du spectateur (1) de son punctum remotum. 9. Device according to one of the preceding claims, characterized in that said reflective / transparent system (50) is located between the eyes (5) of the viewer (1) and its punctum remotum, and so that the distance separating it of the display (41) is at most equal to substantially half of the distance separating the eyes (5) of the viewer (1) from its punctum remotum. 10. Dispositif selon l'une des revendications précédentes quand elle dépend des revendications 4 et 5, caractérisé par le fait que la lentille convergente (72) a une distance focale d'environ 50 millimètres, que ledit afficheur (41) est situé à une distance de la lentille convergente (72) environ égale à la distance focale de la lentille convergente afin obtenir une image virtuelle de l'afficheur située à l'infini et en tout cas au delà du punctum remotum, et que ladite lame semi-réfléchissante (57) est située à environ 80 millimètres des yeux (5) du spectateur (1). 10. Device according to one of the preceding claims when it depends on claims 4 and 5, characterized in that the converging lens (72) has a focal length of about 50 millimeters, said display (41) is located at a distance of distance of the convergent lens (72) approximately equal to the focal length of the converging lens to obtain a virtual image of the display located at infinity and in any case beyond the punctum remotum, and that said semi-reflecting plate ( 57) is located about 80 millimeters from the eyes (5) of the viewer (1).
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