FR3053135A1 - Dispositif de detection de gestes - Google Patents

Abstract

L'invention se rapporte à un dispositif de détection de gestes, comprenant au moins un premier module émetteur (11) de lumière et au moins un second module récepteur (13) de lumière, les modules émetteur (11) et récepteur (13) comprenant respectivement au moins une diode émettrice (11-1) configurée pour émettre de la lumière selon un champ d'émission et au moins une diode réceptrice (13-1) configurée pour recevoir de la lumière depuis un champ de réception, le nombre total des diodes émettrice (11) et réceptrice (13) étant supérieur ou égal à trois, caractérisé en ce que toutes les diodes (11-1 à 11-4, 13-1,13-2) sont disposées sur au moins un plan de pose (17) le long d'une ligne de pose (19) et en ce qu'un champ actif d'une première diode (11-1 ; 13-1) d'un premier ou second module est situé en majorité d'un côté d'un plan virtuel (V) dressé verticalement sur le au moins un plan de pose (17) le long de la ligne de pose (19) tandis qu'un champ actif d'une deuxième diode (11-2 ; 13-2) du même premier ou second module (11 ; 13) est situé en majorité de l'autre côté de ce plan virtuel (V), le champ actif étant le champ d'émission façonné pour une diode émettrice (11-1 à 11-4) et le champ de réception façonné pour une diode réceptrice (13-1 , 13-2).

Description

Dispositif de détection de gestes

La présente invention concerne un dispositif de détection de gestes, en particulier pour l'habitacle d'un véhicule automobile, en vue du contrôle de fonctions à l’intérieur de l’habitacle comme par exemple des fonctions audio, de climatisation, de téléphonie, de navigation pour n’en citer que quelques exemples.

Pour le contrôle des fonctions d'un véhicule telles que l'assistant de navigation, l'illumination de l'habitacle, l'air conditionné ou l'autoradio, il est connu d'utiliser des boutons de commande ou de plus en plus, pour faire face au nombre croissant de fonctions à contrôler, de surfaces tactiles qui interagissent avec un écran d’affichage.

Plus récemment ont été développés des dispositifs de détection de gestes. Il s’agit par exemple de caméras ou, pour des dispositifs moins complexes et onéreux, de diodes émettrices et de diodes réceptrices, par exemple travaillant dans l’infrarouge, qui vont scruter un espace de détection.

Lorsqu’un utilisateur déplace par exemple sa main à l’intérieur de l’espace de détection, le dispositif de détection de gestes permet de suivre la trajectoire de la main, de comparer cette trajectoire à des trajectoires de référence enregistrées dans une mémoire de sorte à permettre d’associer une trajectoire détectée à un geste spécifique.

La détection d’un geste spécifique permet ensuite d’enclencher la commande d’une fonction.

Un exemple bien connu est par exemple le « swipe », c’est-à-dire le balayage en français. Il s’agit d’un geste par exemple horizontal de gauche à droite ou vice versa, ou de haut en bas ou vice versa. Ces gestes de « swiping » permettent par exemple de paginer dans un menu à pages multiples, d’augmenter ou de diminuer un paramètre de contrôle comme la température ou le volume audio.

On connaît entre autres une interface d’utilisateur pour permettre de commander sans contact et avec des gestes en trois dimensions (3D) un module de commande d’un véhicule automobile.

Dans cette interface le dispositif de détection est intégré sous forme d’une ligne de diodes émettrices (LED) travaillant dans l’infrarouge dans un téléphone intelligent ou « smartphone » en anglais qui peut communiquer avec le véhicule. Le fonctionnement du téléphone mobile et la structure de celui-ci pour détecter des gestes en trois dimensions ne sont pas détaillés.

Cependant, on peut observer que cette solution nécessite que l’utilisateur se porte acquéreur d’un téléphone mobile à prix élevé. De plus, cette solution n’est pas optimale s’il y a plusieurs utilisateurs, notamment si seulement un seul possède un téléphone mobile avec les caractéristiques requises. Il est donc bien préférable à ce que l’habitacle du véhicule soit équipé de son propre dispositif de détection de gestes, par exemple au niveau de la planche de bord ou de la console de milieu.

Une telle solution est un système de détermination d’un geste à partir de la détection de la position par exemple d’une main. Pour ce faire, le système est équipé de diodes émettrices et de diodes réceptrices pour suivre le mouvement d’une main.

En particulier une telle interface est réalisée avec deux diodes émettrices et une diode réceptrice disposées sur une ligne, la diode réceptrice étant disposée entre les deux diodes émettrices.

Ce mode de réalisation permet de détecter des gestes de balayage horizontal (« swiping ») selon la ligne définie par les diodes et des gestes d’approche verticale (« pushing »).

Ce mode ne permet pas de détecter des gestes de balayage vertical (« swiping »), c’est-à-dire perpendiculaire par rapport à la ligne définie par les diodes.

Ceci est seulement possible grâce à un autre mode de réabsation avec au moins une troisième diode émettrice. Dans ce mode de réabsation, les diodes émettrices sont disposées selon un triangle équilatéral et la diode réceptrice est disposée au centre de ce triangle. Même si ce dispositif permet de détecter des gestes exécutés dans toutes les directions, il est difficile de l’intégrer au niveau de la planche de bord, d’un module d’un plafonnier ou d'un cadre entourant un écran, car il est encombrant du fait qu’il est impossible de prévoir d’autres composants à l’intérieur du triangle défini par les diodes émettrices sur la planche de bord. De plus, pour obtenir une résolution satisfaisante dans l’espace, la distance entre les diodes émettrices est élevée.

La présente invention vise à palher au moins partiebement les inconvénients ci-dessus, en proposant notamment un dispositif de détection de gestes comportant des diodes émettant ou détectant de la lumière et disposées sur une bgne, qui permette non seulement la détection de gestes exécutés parallèlement à cette bgne mais aussi perpendiculairement à cette bgne. A cet effet, l’invention a pour objet un dispositif de détection de gestes, comprenant au moins un premier module émetteur de lumière et au moins un second module récepteur de lumière, les modules émetteur et récepteur comprenant respectivement au moins une diode émettrice configurée pour émettre de la lumière selon un champ d’émission et au moins une diode réceptrice configurée pour recevoir de la lumière depuis un champ de réception, le nombre total des diodes émettrice et réceptrice étant supérieur ou égal à trois, caractérisé en ce que toutes les diodes sont disposées sur au moins un plan de pose le long d’une ligne de pose et en ce qu’un champ actif d’une première diode d’un premier ou second module est situé en majorité d’un côté d’un plan virtuel dressé verticalement sur le au moins un plan de pose le long de la ligne de pose tandis qu‘un champ actif d’une deuxième diode du même premier ou second module est situé en majorité de l’autre côté de ce plan virtuel, le champ actif étant le champ d’émission façonné pour une diode émettrice et le champ de réception façonné pour une diode réceptrice.

Le dispositif de détection de gestes peut donc être considéré comme quasi unidimensionnel c’est-à-dire sur une ligne et est donc peu encombrant, par exemple en hauteur. Il peut être intégré facilement au-dessus ou en dessous d’un écran d’affichage, qui affiche les fonctions à contrôler par l’intermédiaire du dispositif de détection de gestes.

Le dispositif de détection de gestes peut présenter une ou plusieurs des caractéristiques suivantes, prises seules ou en combinaison. La première et la deuxième diodes d’un même module sont disposées de façon inclinée sur le plan de pose de manière que leurs axes optiques incluent respectivement un angle supérieur à zéro avec ledit plan virtuel, notamment un angle compris entre 5° et 45°, en particulier compris entre 10° et 20°.

Il comprend un premier composant optique associé à la première diode et un deuxième composant optique associé à la seconde diode, chaque composant optique étant configuré pour limiter le champ actif de la diode auquel il est associé dans le champ actif de l’autre diode.

Le composant optique comprend un composant optique apte à dévier des rayons lumineux ou bien un écran restreignant au moins partiellement le champ actif de la diode associée.

Les diodes émettrice(s) et réceptrice(s) sont situées dans un même plan de pose.

Les diodes émettrice(s) et réceptrice(s) possèdent une plage de fonctionnement dans l’infrarouge.

Ledit au moins premier module émetteur de lumière comprend deux paires de diodes émettrices de lumière et ledit au moins un second module récepteur comprend une paire de diodes réceptrices de lumière.

La paire de diodes réceptrices est disposée sur la ligne de pose entre les deux paires de diodes émettrices et chaque composant optiques est associé à une diode réceptrice.

Il comprend en outre une unité de commande et de traitement configurée pour activer successivement les diodes émettrices et pour recevoir et traiter les signaux de mesure des diodes réceptrices. L'invention a aussi pour objet un module d'interface comprenant un dispositif de détection de gestes tel que précédemment décrit ainsi qu'une unité de commande et de traitement configurée pour détecter et interpréter l'exécution d'un geste par un utilisateur dans un espace de détection, et une unité de contrôle configurée pour exécuter au moins une commande en fonction du geste détecté et interprété.

Ledit module d’interface peut en outre comporter un écran d’affichage pour afficher des informations concernant les fonctions à commander et toutes les diodes émettrices et réceptrices sont disposées le long d’un bord horizontal de l’écran d’affichage. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront plus clairement à la lecture de la description suivante, donnée à titre d'exemple illustratif et non limitatif, et des dessins annexés parmi lesquels : la figure 1 montre un schéma simplifié d’un module d’interface pour véhicule automobile, la figure 2 montre une vue simplifiée en perspective d’un détail de l’interface de la figure 1 dans une autre orientation, la figure 3 montre une vue simplifié en coupe transversale des éléments de la figure 2, la figure 4 montre l’interface de la figure 1 dans une autre configuration, la figure 5 est une vue simplifiée en coupe transversale analogue à la figure 3 d’un autre mode de réalisation du dispositif de détection de gestes, la figure 6 est une vue analogue à celle de la figure 1 encore d’un autre mode de réalisation, et la figure 7 est une vue schématique montrant l’espace de détection du mode de réalisation de la figure 6.

Sur toutes les figures, les mêmes références se rapportent aux mêmes éléments.

Sur certaines figures, un repère cartésien X, Y, Z est indiqué afin de mieux comprendre l’orientation des éléments les uns par rapport aux autres. Par convention, dans un véhicule, l’axe X correspond à l’axe longitudinal du véhicule, Y correspond à l’axe transversal du véhicule et l’axe Z à l’axe vertical du véhicule.

Les réalisations décrites sont des exemples. Bien que la description se réfère à un ou plusieurs modes de réalisation, ceci ne signifie pas nécessairement que chaque référence concerne le même mode de réalisation, ou que les caractéristiques s'appliquent seulement à un seul mode de réalisation. De simples caractéristiques de différents modes de réalisation peuvent également être combinées ou interchangées pour fournir d'autres réalisations.

La figure 1 montre un schéma simplifié d’un module d'interface 1 notamment pour véhicule automobile et destiné à être installé par exemple sur une planche de bord au niveau de la console du milieu.

Ce module d’interface 1 comprend un écran d’affichage 2 pour afficher des informations concernant les fonctions à commander, un dispositif 3 de détection de gestes et une unité 5 de contrôle configurée pour exécuter au moins une commande en fonction du geste détecté et interprété.

Pour ce faire, l’unité 5 de contrôle comprend par exemple des mémoires et un microprocesseur qui est programmé pour afficher sur l’écran 2 par exemple des fonctions « A » pour audio, « C » pour climatisation, « N » pour navigation et « T » pour téléphonie.

Une flèche F est également affichée pour indiquer à rutilisateur qu’il peut accéder à une autre page avec d’autres fonctions à commander.

Cette flèche F invite également rutilisateur à réaliser un geste par exemple un « swipe » ou balayage, c’est-à-dire à passer la main devant l’écran d’affichage 2 de gauche à droite pour accéder à la prochaine page. Bien entendu, d’autres gestes peuvent être envisagés sans sortir du cadre de la présente invention.

Un tel geste est détecté et reconnu par le dispositif 3 de détection de gestes et un signal représentatif du geste détecté est transmis à runité de contrôle 5 (voir flèche 9) pour exécution. Dans le présent cas, l’exécution peut être par exemple une pagination, c’est-à-dire l’affichage d’une nouvelle page de fonctions ou le réglage d’un paramètre comme la température ou le volume audio. A cet effet, le dispositif 3 de détection comprend au moins un premier module 11 émetteur de lumière et au moins un second module 13 récepteur de lumière ainsi qu’une unité 15 de commande et de traitement configurée pour détecter et interpréter l'exécution d'un geste par un utilisateur dans un espace de détection situé par exemple devant l’écran d’affichage 2 et pour transmettre le résultat sous forme de signaux (flèche 9) à l'imité de contrôle 5. Les premier et second modules 11 et 13 sont de plus indiqués fonctionnellement par des traits pointillés. L’unité 15 de commande et de traitement comprend par exemple un processeur et des mémoires et est programmée pour traiter, analyser et interpréter les signaux de mesure venant du second module de réception 13 ainsi que pour commander l’activation des diodes émettrices du premier module émetteur 11.

Les premier et second modules émetteur 11 et récepteur 13 comprennent respectivement au moins une première diode émettrice 11-1 configurée pour émettre de la lumière dans un champ d’émission et au moins une première diode réceptrice 13-1 configurée pour recevoir et détecter de la lumière selon un champ de détection, mais le nombre total des diodes émettrice et réceptrice est supérieur ou égal à trois pour avoir au moins deux diodes de même type (émettrice 11-1, 11-2 ou bien réceptrice 13-1, 13-2) dont les champs d'émission ou d'absorption se recoupent au moins partiellement.

Dans le cas présent, on prévoit par exemple que le module émetteur 11 comprend en plus une deuxième diode émettrice 11-2.

En général, les champs d’émission et de réception des diodes émettrices 11-1 respectivement réceptrices 13-1 peuvent être assimilés à des cônes avec un certain d’angle d’ouverture dont l’axe de révolution est perpendiculaire à un plan d’émission respectivement de réception et centré autour de l’axe optique de la diode émettrice 11-1 ou réceptrice 13-1. Comme on le voit sur la figure 1, toutes les diodes 11-1, 11-2 et 13-1 sont disposées sur un support 17 formant un plan de pose le long d’une ligne de pose 19 parallèlement à un bord horizontal 21 de l’écran d’affichage 2 en dessous de ce dernier. Le support 17 est par exemple une carte à circuit imprimé PCB pour « printed circuit board » en anglais. Dans le présent cas, le bord horizontal 21 est le bord inférieur de l’écran 2, mais on peut aussi bien choisir le bord supérieur de l’écran d’affichage 2. La diode réceptrice 13-1 est intercalée entre les deux diodes émettrices 11-1 et 11-2.

Les diodes sont plus généralement déposées sur un ou plusieurs plans de pose globalement parallèles entre eux.

Les considérations qui suivent s'appliquent aussi au montage analogue obtenu en remplaçant les diodes émettrices 11-1 et 11-2 par deux diodes réceptrices et la diode réceptrice 13-1 par une diode émettrice.

Les diodes émettrices 11-1 et 11-2 sont par exemple des diodes électroluminescentes DEL ou TEP en anglais pour « bght emitting diode ». De préférence, ces diodes émettrices émettent dans une plage de longueur d’onde non visible pour l’homme, comme par exemple l’infrarouge.

On peut alors placer le dispositif 3 derrière une vitre transparente aux infra-rouge mais opaque dans le domaine spectral visible. En particulier ladite vitre peut être une vitre de l'écran 2, dont une partie centrale serait aussi transparente au visible, et dont les bords, du fait de leur opacité au spectre visible, délimiteraient les contours de l'écran 2.

La diode réceptrice 13-1 est par exemple une photodiode, travaillant également dans l’infrarouge, en particulier aux mêmes longueurs d’onde que les diodes émettrices 11-1 et 11-2. On peut utiliser comme photodiode par exemple une diode électroluminescente DEL en lui appliquant une tension de polarisation adaptée. Ainsi, du point de vue de la structure, on peut par exemple utiliser les mêmes diodes électroluminescentes pour les premier module émetteur 11 et second module récepteur 13, seul le courant et la polarisation appliquée change en fonction de la fonctionnalité du module concerné.

La diode réceptrice 13-1 est configurée pour détecter de la lumière diffusée par un objet. On ne va pas entrer dans le détail des circuits de détection et de synchronisation des signaux ainsi que de leur traitement qui sont en soi bien connus.

La diode réceptrice 13-1 reçoit et transmet les signaux émis par chacune des diodes émettrices 11-1, 11-2, à l'unité de commande 15 qui les différencie. Par exemple, les deux diodes émettrices 11-1 et 11-2 peuvent émettre alternativement des pulsations lumineuses, l'imité de contrôle 15 étant configurée pour connaître à tout instant donné la diode 11-1 ou 11-2 en train d'émettre. En particulier, l'imité de contrôle 15 va utiliser le signal de la diode réceptrice pour comparer l'intensité lumineuse reçue par la diode réceptrice 13-1 et provenant de chacune des deux diodes émettrices 11-1, 11-2.

Par exemple une main d'un utilisateur située en zone Y1 réfléchit plus de lumière en provenance de la première diode émettrice 11-1 vers la diode réceptrice 13-1 que de lumière en provenance de la seconde diode émettrice 11-1.

Pour pouvoir détecter en plus du mouvement selon la direction transversale Y un mouvement selon la direction verticale Z, le dispositif de détection de gestes 3 comprend en outre un premier composant optique Cl associé à la diode émettrice 11-1 et un second composant optique C2 associé à la diode émettrice 11-2.

Ces composants optiques Cl et C2 sont configurés pour limiter la portée du champ actif de la diode 11-1 ou 11-2 auquel ils sont associés dans le champ actif de l’autre diode 11-2 ou 11-1. Autrement dit, les composants optiques Cl et C2 délimitent le recouvrement des champs actifs des diodes auxquelles ils sont associés.

Pour une diode émettrice, le champ actif est le champ d’émission façonné de la diode émettrice.

Pour une diode réceptrice, le champ actif est le champ de réception façonné de la diode réceptrice.

Comme cela sera détaillé par la suite, le champ d’émission respectivement de réception d’une diode peut être façonné, par exemple par un agencement façonnant, de différentes manières, par exemple par une orientation particulière des diodes, par une suppression partielle du champ d’émission respectivement de réception ou par une déformation du champ d’émission respectivement de réception.

Dans le présent exemple de la figure 1, il s’agit de façonner les champs des diodes émettrices 11-1 et 11-2 par une suppression partielle du champ d’émission et les composants optiques Cl et C2 sont par exemple des écrans obturateurs, notamment des écrans opaques au moins dans la gamme spectrale des diodes 11-1, 11-2, 13-1, 13-2, ou des caches restreignant au moins partiellement le champ actif de la diode associée. Comme on le voit sur la figure 2, il s’agit par exemple de murets opaques dressés verticalement sur le support 17 et par exemple de forme carrée de 6mm de côté. La surface dans le plan X-Y de ces murets est par exemple au moins la même que la surface en Y-Z des diodes et le muret est fixé juste à côté de la diode associée.

Selon un développement, les composants optiques Cl, C2 peuvent être de plus réfléchissants de sorte que la lumière réfléchie est renvoyée dans le champ de détection de la diode 11-1, 11-2 ou 13-1 correspondante, de sorte que, du fait d'une intensité lumineuse plus importante, la portée de détection est augmentée.

Ceci est représenté de façon simplifiée sur les figures 2 et 3 montrant respectivement une vue en perspective des diodes 11-1, 11-2 et 13-1 posées sur le support 17 formant plan de pose le long de la ligne de pose 19 et une vue en coupe transversale selon l’axe X de ces mêmes éléments.

On voit en particulier sur les figures 2 et 3 que le champ actif (représenté sur la figure 2 par des flèches d’émission El et par un secteur en traits El sur la figure 3) de la première diode émettrice 11-1 est situé en majorité d’un côté (ici à gauche vu sur la figure 3, ce qui correspond en bas sur la figure 1) d’un plan virtuel V dressé verticalement sur le plan de pose 17 le long de la ligne de pose 19. Le champ d’émission initial de la diode émettrice 11-1 est amputé d’une portion de cône par le composant optique Cl qui en supprime une partie.

Le champ actif de la deuxième diode émettrice 11-2 du même module 11 (représenté sur la figure 2 par des flèches d’émission E2 et par un secteur en traits interrompus par deux points E2 sur la figure 3) est situé en majorité de l’autre côté de ce plan virtuel V (ici à droite vu sur la figure 3, ce qui correspond en haut sur la figure 1). Le champ d’émission initial de la diode émettrice 11-2 est amputé d’une portion de cône par le composant optique C2 qui en supprime une partie.

Par les composants optiques Cl et C2, on introduit donc une dissymétrie dans le champ actif, c’est-à-dire le champ d’émission des deux diodes 11-1 et 11-2. Autrement dit sur la figure 1, l’intensité lumineuse de la première diode 11-1 est émise le long de l’axe X et vers le bas tandis que l’intensité lumineuse de la deuxième diode 11-2 est émise le long de l’axe X et vers le haut. C’est cette dissymétrie ou orientation particulière des champs actifs des deux diodes 11-1 et 11-2 qui permet de réaliser la détection par exemple d’un mouvement d’une main d’un utilisateur de haut en bas ou vice versa, c’est-à-dire perpendiculaire par rapport à la ligne de pose 19, alors que les trois diodes 11-1, 11-2 et 13-1 sont alignées sur une droite formée par la ligne de pose 19.

La diode réceptrice 13-1 reçoit et transmet les signaux émis par chacune des diodes émettrices 11-1, 11-2, à l'imité de commande 15 qui les différencie. Par exemple, les deux diodes émettrices 11-1 et 11-2 peuvent émettre alternativement des pulsations lumineuses, l'unité de contrôle 15 étant configurée pour connaître à tout instant donné la diode 11-1 ou 11-2 étant en train d'émettre. En particulier, l'imité de contrôle 15 va utiliser le signal de la diode réceptrice 13-1 pour comparer l'intensité lumineuse reçue par la diode réceptrice 13-1 et provenant de chacune des deux diodes émettrices 11-1, 11-2.

On peut ainsi en activant les diodes 11-1 et 11-2 alternativement ou sucessivement selon un schéma d’activation détecter le mouvement de la main de gauche à droite et vice versa.

La largeur L du support 17 peut être très limitée, par exemple à environ 6mm dont 5mm de largeur pour les diodes 11-1, 11-2 et 13-1 et lmm de largeur pour le composant optique Cl et C2.

Le dispositif de détection de geste peut donc être intégré de façon très discrète par exemple sous l’écran d’affichage 2.

Comme déjà expliqué précédemment, on peut obtenir les mêmes fonctionnalités en remplaçant les diodes émettrices 11-1 et 11-2 par des diodes réceptrices et la diode réceptrice 13-1 par une diode émettrice.

La figure 4 montre l’interface de la figure 1 dans une autre configuration selon laquelle on est dans un menu de régulation de la température de l’habitacle. La flèche H invite l’utilisateur à faire un geste du bas vers le haut pour augmenter la température et du haut vers le bas pour la diminuer.

Grâce au dispositif de détection de gestes 3, cette détection perpendiculaire à la ligne de diodes 11-1, 11-2, 13-1 est possible.

La figure 5 montre une vue analogue à celle de la figure 3 d’un troisième mode de réalisation.

Selon ce troisième mode de réalisation les première 11-1 et deuxième 11-2 diode émettrices d’un même module 11 sont disposées de façon inclinée sur le plan de pose du support 17 de manière que leurs axes optiques 01 et 02 incluent respectivement un angle supérieur à zéro avec ledit plan virtuel V, notamment un angle compris entre 5° et 45°, en particulier compris entre 10° et 20°.

On comprend donc que selon ce troisième mode de réalisation, le façonnage du champ d’émission respectivement réception est réalisé par une orientation particulière de chaque diode émettrice 11-1 et 11-2.

Pour cet exemple aussi, on peut remplacer les diodes émettrices par des diodes réceptrices et vice versa.

Les figures 6 et 7 montrent un quatrième mode de réalisation du dispositif 3 de détection de geste qui se distingue en particulier par une plus grande résolution et une capacité de détecter des gestes plus complexes.

Selon ce mode de réalisation, le module émetteur de lumière 11 comprend deux paires de diodes émettrices de lumière 11-1, 11-2 ainsi que 11-3 et 11-4 et le module récepteur 13 comprend une paire de photodiodes réceptrices de lumière 13-1 et 13-2.

La paire de photodiodes réceptrices 13-1 et 13-2 est disposée sur la ligne de pose 19 entre les deux paires de diodes émettrices d’un côté 11-1, 11-2 et de l’autre côté 11-3, 11-4.

Les composants optiques Cl et C2, par exemple des écrans, caches ou murets, sont disposés respectivement à proximité des diodes réceptrices 13-1 et 13-2, l’un au-dessus de la ligne de pose 19 et l’autre en dessus de la ligne de pose 19.

En activant les diodes émettrices 11-1 à 11-4, on crée, par association de chaque diode émettrice 11-1 à 11-4 à une des deux diodes réceptrices 13-1 ou 13-2 huit champs de détection numérotés en chiffres romains I à VIII sur la figure 7 et situés dans l’espace devant l’écran d’affichage 2.

Comme on peut le voir, sur une mince bande autour de la ligne de pose 19, les champs de détections I à VIII se chevauchent, mais cela n’affecte pratiquement pas la performance du dispositif de détection de gestes 3.

En fonctionnement, l’imité 15 de commande et de traitement du dispositif de détection de gestes 3 peut par exemple interroger successivement chaque champ de détection, par exemple en activant la diode émettrice 11-1 et en ne regardant que le signal de mesure de la diode réceptrice 13-2 (c’est-à-dire en n’activant que cette diode réceptrice), on peut détecter si une main d’un utilisateur se trouve par exemple dans le champ de détection I.

Bien entendu, le fait d’interroger successivement chaque champ de détection, par exemple en activant une diode émettrice 11-1 et en ne regardant que le signal de mesure d’une autre la diode réceptrice (c’est-à-dire en n’activant que cette diode réceptrice), peut s’appliquer à tous les modes de réalisations décrits.

Le tableau suivant donne un exemple de diverses associations de diodes pour détecter dans divers champs de détection :

On comprend en outre qu’en associant différemment les diodes émettrices 11-1 à 11-4 avec les diodes réceptrices 13-1 et 13-2, on peut moduler aussi la taille du champ effectif de détection.

Alternativement, les intensités reçues par chacune des diodes réceptrices 13-1, 13-2 en provenance de chacune des diodes émettrices 11-1 à 11-4 sont comparées pour déterminer la position de la main de rutilisateur.

Le dispositif de détection de gestes 3 est donc peu encombrant tout en offrant une performance importante dans la détection de gestes.

Claims (11)

1. REVENDICATIONS

   1. Dispositif (3) de détection de gestes, comprenant au moins un premier module émetteur (11) de lumière et au moins un second module récepteur (13) de lumière, les modules émetteur (11) et récepteur (13) comprenant respectivement au moins une diode émettrice (11-1) configurée pour émettre de la lumière selon un champ d’émission et au moins une diode réceptrice (13-1) configurée pour recevoir de la lumière depuis un champ de réception, le nombre total des diodes émettrice (11) et réceptrice (13) étant supérieur ou égal à trois, caractérisé en ce que toutes les diodes (11-1 à 11-4, 13-1,13-2) sont disposées sur au moins un plan de pose (17) le long d’une ligne de pose (19) et en ce qu’un champ actif d’une première diode (11-1 ; 13-1) d’un premier ou second module est situé en majorité d’un côté d’un plan virtuel (V) dressé verticalement sur le au moins un plan de pose (17) le long de la ligne de pose (19) tandis qu‘un champ actif d’une deuxième diode (11-2 ; 13-2) du même premier ou second module (11 ; 13) est situé en majorité de l’autre côté de ce plan virtuel (V), le champ actif étant le champ d’émission façonné pour une diode émettrice (11-1 à 11-4) et le champ de réception façonné pour une diode réceptrice (13-1,13-2).
2. 2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que la première (11-1) et la deuxième (11-2) diodes d’un même module sont disposées de façon inclinée sur le plan de pose (17) de manière que leurs axes optiques (Οι, O2) incluent respectivement un angle supérieur à zéro avec ledit plan virtuel (V), notamment un angle compris entre 50 et 450, en particulier compris entre io° et 20°.
3. 3. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce qu’il comprend un premier composant optique (Cl) associé à la première diode (11-1 -, i3~i) et un deuxième composant optique (C2) associé à la seconde diode (11-2 ; 13-2), chaque composant optique (Cl, C2) étant configuré pour limiter le champ actif de la diode (11-1 ; 13-1) auquel il est associé dans 1&champ actif de l’autre diode (11-2 ; 13-2).
4. 4. Dispositif selon la revendication 3, caractérisé en ce que le composant optique (Cl, C2) comprend un composant optique apte à dévier des rayons lumineux.
5. 5. Dispositif la revendication 3, caractérisé en ce que le composant optique (Cl, C2) comprend un écran restreignant au moins partiellement le champ actif de la diode associée (11-1,11-2 ; 13-1,13-2).
6. 6. Dispositif selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que les diodes émettrices (11) et réceptrice (13) sont situées dans un même plan de pose.
7. 7. Dispositif selon l’une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que les diodes émettrices (11-1 à 11-4) et réceptrices (13-1,13-2) possèdent une plage de fonctionnement dans l’infrarouge.
8. 8. Dispositif selon l’une quelconque des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que ledit au moins premier module émetteur de lumière (11) comprend deux paires de diodes émettrices de lumière (11-1,11-2 ; 11-3,11-4) et ledit au moins un second module récepteur (13) comprend une paire de diodes réceptrices de lumière (13-1,13-2).
9. 9. Dispositif selon la revendication 8, caractérisé en ce que la paire de diodes réceptrices (13-1, 13-2) est disposée sur la ligne de pose (19) entre les deux paires de diodes émettrices (11-1,11-2 ; 11-3,11-4) et en ce que chaque composant optiques (Cl, C2) est associé à une diode réceptrice (13-1,13-2). ίο. Dispositif selon l’une quelconque des revendications 1 à 9, caractérisé en ce qu’il comprend en outre une unité (15) de commande et de traitement configurée pour activer successivement les diodes émettrices (11-1 à 11-4) et pour recevoir et traiter les signaux de mesure des diodes réceptrices (13-1,13-2).
10. 11. Module d'interface (1), caractérisé en ce qu’il comprend - un dispositif de détection de gestes (3) selon la revendication 10, l’unité (15) de commande et de traitement étant configurée pour détecter et interpréter l'exécution d'un geste par un utilisateur dans un espace de détection, caractérisé en ce qu’il comprend en outre une unité (5) de contrôle configurée pour exécuter au moins une commande en fonction du geste détecté et interprété.
11. 12.Module d’interface selon la revendication 11 caractérisé en ce qu’il comprend en outre un écran d’affichage (2) pour afficher des informations concernant les fonctions à commander et en ce que toutes les diodes émettrices et réceptrices (11-1 à 11-4,13-1,13-2) sont disposées le long d’un bord horizontal (21) de l’écran d’affichage (2).