WO2019115945A1 - Ring and interface module - Google Patents

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WO2019115945A1
WO2019115945A1 PCT/FR2018/053239 FR2018053239W WO2019115945A1 WO 2019115945 A1 WO2019115945 A1 WO 2019115945A1 FR 2018053239 W FR2018053239 W FR 2018053239W WO 2019115945 A1 WO2019115945 A1 WO 2019115945A1
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WO
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ring
interface module
motion data
battery
processor
Prior art date
Application number
PCT/FR2018/053239
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Inventor
Damien LE BOULAIRE
Mario VIOLA
Mathieu HERBELOT
Original Assignee
Enhancia
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    • G10H2240/201—Physical layer or hardware aspects of transmission to or from an electrophonic musical instrument, e.g. voltage levels, bit streams, code words or symbols over a physical link connecting network nodes or instruments
    • G10H2240/211—Wireless transmission, e.g. of music parameters or control data by radio, infrared or ultrasound

Definitions

  • the present application generally relates to systems comprising a wireless device, equipped with sensors, and capable of transmitting data to a terminal, and more particularly to a computer or a musical instrument.
  • a wireless device equipped with sensors, and capable of transmitting data to a terminal, and more particularly to a computer or a musical instrument.
  • a user is generally equipped with a device comprising various sensors, such as accelerometers, gyroscopes, magnetometers, etc.
  • This device is for example a bracelet, a gamepad, a mobile phone, etc.
  • this data is transmitted, for example by a wired or wireless link, to a terminal, for example a computer, to be processed and then used by a software or by a device connected to the terminal. It would be desirable to be able to improve at least some aspects of existing systems.
  • an embodiment provides a system comprising a ring and an interface module, wherein:
  • the ring comprises an inertial unit capable of collecting motion data, a battery, and an antenna capable of transmitting the motion data to the interface module;
  • the interface module comprises an antenna adapted to receive the movement data of the ring, a charging means for the battery of the ring, and a link capable of transmitting the movement data to a terminal.
  • the terminal is a musical instrument or a computer connected to a musical instrument.
  • the musical instrument is a synthesizer.
  • the system further comprises at least one processor capable of processing the motion data.
  • the motion data is transmitted between the ring and the interface module via a proprietary protocol.
  • the interface module transmits the movement data to the terminal through a protocol selected from the group consisting of: MIDI, CV / Gate.
  • the link capable of transmitting the motion data to a terminal is a USB type wired link.
  • the inertial unit of the ring further comprises a control button accessible to a user.
  • Another embodiment provides a ring adapted to the system.
  • the ring further comprises a processor capable of processing the motion data.
  • the ring further comprises a wireless communication interface able to manage the transmission of data via the antenna.
  • Yet another embodiment provides an interface module adapted to the system.
  • the module further comprises a processor capable of processing the motion data.
  • the module further comprises a wireless communication interface capable of managing the transmission of data via the antenna.
  • the battery recharging means comprises a battery and a charger.
  • Figure 1 is a simplified block diagram of a system comprising a ring and an interface module
  • Figure 2 is a simplified block diagram of the ring of Figure 1;
  • FIG. 3 is a simplified block diagram of an interface module of FIG. 1.
  • the terms “of the order of” and “substantially” mean within 10%, preferably within 5%.
  • the term “connected” will be used to denote a direct electrical connection, without intermediate electronic component, for example by means of a conductive track, and the term “coupled” or the term “connected” to designate either a direct electrical connection (meaning “connected”), or a connection via one or more intermediate components (resistor, capacitor, etc.).
  • FIG. 1 is a simplified block diagram of the structure of a system S comprising a ring 100 and an interface module 200 connected to a terminal T.
  • the terminal T may be a digital musical instrument or a computer implementing a virtual instrument or software for processing or creating sound.
  • the musical instrument is for example a synthesizer.
  • the system S is a system capable of recovering movement data, via the ring 100. The movement data are then processed and converted into commands sent to the terminal T. Such a system makes it possible, for example, to send commands to a control instrument. music with the movements of an arm, a hand, or a finger.
  • the operation of the system S is as follows, a user wears the ring 100 on his finger and performs one or more movements.
  • the ring 100 recovers motion data and transmits it, via a wireless link, to the interface module 200.
  • the protocol managing the wireless link is, for example, a proprietary protocol.
  • the interface module 200 is connected via a wired connection to the terminal T.
  • the terminal T is a musical instrument
  • the interface module 200 processes the data and transmits them to the instrument.
  • the terminal T is a computer
  • the interface module 200 only transmits the data to the computer.
  • the computer is equipped with data processing software that processes the data received from the interface module 200 and converts them into commands for a software for processing or creating sound, or for a virtual instrument installed on the computer.
  • the system S further comprises means for configuring the movements recognized by the terminal T, for example a software configuration.
  • the configuration means makes it possible to allocate, to a series of movement data, a command intended for the terminal T.
  • a series of movement data can correspond to a movement of the hand upwards and be associated with a command to increase the sound volume.
  • the system S may comprise a default configuration, that is to say a set of movements already allocated to a series of commands.
  • FIG. 2 is a simplified block diagram of the structure of the ring 100 of FIG.
  • the ring 100 comprises an inertial unit (IMU) 102 able to recover the user's movement data via a series of sensors.
  • the inertial unit 102 comprises for example three accelerometers, three gyroscopes and three magnetometers capable of recording the orientation of the ring 100 in space. This recording makes it possible to identify the different movements recognized by the terminal T.
  • the ring 100 also comprises, for example, a control button and / or sensor 102A (BUTTON) accessible to the user. This control button 102A can make it possible to define different movements and to increase the number of movements available to the user.
  • the ring 100 further comprises a processor (PROCESSOR) 104 capable of pre-processing the motion data retrieved by the inertial unit 102.
  • the inertial unit 102 is connected to the processor 104, for example by a type I2C data bus.
  • the processor 104 makes it possible, for example, to perform association, encryption and data compression operations.
  • the processor 104 includes a memory (MEMORY) 106 storing the motion data during the preprocessing operations.
  • the processor 104 is clocked by one or more clocks, for example by oscillators (OSCILLATORS) 108.
  • the processor 104 further comprises a wireless communication interface (NETWORK) 110 connected to an antenna (ANTENNA) 112.
  • NETWORK wireless communication interface
  • ANTENNA antenna
  • the interface of wireless communication 110 is capable of transmitting the pre-processed motion data to module 200 (HUB), via the antenna 112, by a wireless link.
  • the wireless communication interface 110 manages the wireless transmission protocol of the motion data, and is, for example, a proprietary protocol or a "BLUETOOTH" protocol.
  • the antenna 112 is for example a ceramic antenna operating at a frequency of 2.4 GHz.
  • the ring 100 further comprises a supply system 120 supporting the supply of the inertial unit 102 and the processor 104.
  • a supply system 120 supporting the supply of the inertial unit 102 and the processor 104.
  • FIG. 2 the connections schematizing the supply of the various components and circuits of the ring are shown in dashed lines.
  • the power system 120 includes:
  • a battery protection circuit (CIRCUIT PROTECTION) 124;
  • GAUGE energy level indicator circuit or gauge
  • DC-DC CONVERTER DC voltage converter circuit
  • the battery 122 is for example a rechargeable battery type "button", for example lithium-ion type.
  • the battery 122 provides a voltage for example between 3.7 V and 4.2 V.
  • the protection circuit 124 is interposed between the battery 122 and the various elements it feeds.
  • the circuit 124 is a circuit capable of protecting the battery 122 against overloads and over-discharges, overcurrents of charge and discharge, and short-circuits.
  • the protection circuit is connected to the gauge 126 and to the DC voltage converter circuit 128.
  • the gauge 126 is a circuit capable of supplying the processor 104 with the state of charge of the battery 122.
  • the gauge 126 is powered and receives the information from the battery 122 via the protection circuit 124.
  • the gauge is more, connected to the processor 104 to transmit the information concerning the charging of the battery.
  • the DC voltage converter circuit 128 is a circuit capable of converting the voltage delivered by the battery 122, via the protection circuit 124, to a DC voltage, for example 1.8 V or 3.8 V.
  • the circuit 128 is connected to the processor 104 and to the inertial unit 102 and supplies them.
  • the power supply system 120 is connected to connectors (CONNECTORS) 130.
  • the connectors 130 make it possible to connect the ring 100 to the interface module 200 in order to recharge the battery 122 of the supply system 120. charging the battery 122 of the ring 100 will be explained in more detail in connection with FIG. 3.
  • the connectors 130 are for example connectors of the type with retractable pin connectors.
  • the ring 100 may further comprise various complementary elements, for example feedback elements to the user.
  • Such elements are for example one or more LEDs, for example of the RGB (Red Green Blue) type, a haptic feedback device produced by means of an actuator, for example a piezoelectric actuator, etc.
  • These complementary elements are generally connected to the processor 104 but may, alternatively, be connected to other components or circuits of the ring 100, for example the supply system 120.
  • FIG. 3 is a simplified block diagram of the structure of the interface module 200 of FIGS. 1 and 2.
  • the interface module 200 comprises a processor (PROCESSOR) 204, for example identical to the processor 104 of the ring 100.
  • the processor 204 is able to process the motion data received from the ring 100.
  • the processor 204 is for example suitable for recognize the movements made by the user and convert them into commands for the terminal T.
  • the processor 204 includes a memory (MEMORY) 206 storing the data during the processing operations, for example identical to the memory 106 of Figure 2.
  • the processor 204 is clocked by one or more clocks, for example oscillators (OSCILLATORS) 208, for example identical to the oscillators 108 of FIG. 2.
  • the processor 204 furthermore comprises a wireless communication interface (NETWORK) 210 connected to an antenna (DNTENNA) 212.
  • NETWORK wireless communication interface
  • DNTENNA antenna
  • the wireless communication interface 210 is for example similar to the wireless communication interface 110 of FIG. 2.
  • the antenna 212 is intended to cooperate with the antenna 112 of FIG. 2 by a wireless link. .
  • the interfaces 110 and 210 manage the same wireless transmission protocol and are able to transmit the data of the ring 100 to the interface module 200, via the antennas 112 and 212.
  • the interface module 200 further comprises a power supply 220 that supports the charging of the ring 100.
  • a power supply 220 that supports the charging of the ring 100.
  • FIG. 3 the connections schematizing the supply of the various components and circuits of the interface module 200 are shown in dashed lines.
  • the power system 220 includes:
  • LOAD loader
  • a protection circuit CIRCUIT PROTECTION
  • a charger RING CHARGER 226 for charging the battery 122 of the ring 100.
  • the charger 221 is a circuit capable of receiving power from an external power source, for example a USB link and charging the battery 222, via the protection circuit 224. Thus, the charger 221 is connected to the processor 204 and the protection circuit 224.
  • the battery 222 is for example a rechargeable lithium-ion type battery.
  • the battery 222 delivers a voltage for example of the order of 3.7 V.
  • the protection circuit 224 is interposed between the battery 222 and the various elements it feeds.
  • the circuit 224 is a circuit capable of protecting the battery 222 against overloads and over-discharges, overcurrents charging and discharging, and short circuits.
  • the protection circuit is connected to the charger 221 and to the charger of the ring 226.
  • the charger 226 is a circuit capable of charging the battery 122 of the ring 100. As a variant, this charger can be positioned in the ring 100.
  • the power supply system 220 is connected to connectors (CONNECTORS) 228, via the charger 226.
  • the connectors 228 are able to cooperate with the connectors 130 of the ring (RING) 100 and then allow a connection between the charger 226 and the battery 122 (through the protection circuit 124).
  • the connectors 228 are, for example, connectors of the type with retractable pin connectors.
  • the charging mode of the ring 100 is as follows. During a phase of use of the system S, the ring 100 is powered by its battery 122. During this same phase, the battery 222 of the interface module 200 is recharged via the external energy source (this source is explained below). below). Once the battery 122 of the ring 100 has been discharged, the ring 100 is connected to the interface module 200 via the connectors 130 and 228. The battery 222 of the module 200 discharges to recharge the battery 122 of the ring 100.
  • the interface module 200 is supplied, via a data and energy transmission interface (USB) 230, with an external energy source depending on the nature of the terminal T.
  • the interface 230 is for example USB type.
  • the interface 230 allows the recharge of the power supply system 220 and the supply of the processor 204. More particularly, the interface 230 supplies the processor 204 via a voltage regulator (VOLTAGE REGULATOR) 236.
  • the controller voltage 236 is for example a DC-DC type switching regulator or a linear LDO type regulator.
  • the external power source is a transformer connected to the sector (POWER) 234.
  • the terminal T is a computer (PC) 232
  • the external power source is the computer itself.
  • the interface 230 is connected to the charger 221 to transmit power to it and to the processor 204 so that the processor 204 transmits the motion data to the computer 232.
  • the processor 204 does not process the data.
  • the computer 242 is equipped with data processing software and converts the movement data into commands for a virtual instrument or a software for processing or creating sound.
  • the interface module 200 further comprises a data transmission device (DIGITAL OUT) 240 for transmitting data from the module 200 to the terminal T when the terminal T is a musical instrument 242.
  • the data transmission device 240 manages a data transmission protocol, for example a MIDI protocol or a CV / Gate protocol.
  • the interface module 200 further comprises a user interface (USER INTERFACE) 250 connected to the processor 204.
  • the user interface comprises for example one or more LEDs, for example RGB LEDs (Red Green Blue), one or more buttons accessible to the user, etc.

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Abstract

The invention concerns a system (S) comprising a ring (100) and an interface module (200), in which: the ring (100) comprises an inertial unit capable of collecting motion data, a battery, and an antenna capable of transmitting the motion data to the interface module (200); and the interface module (200) comprises an antenna capable of receiving the motion data from the ring (100), a means for charging the battery of the ring (100), and a link capable of transmitting the motion data to a terminal (T).

Description

BAGUE ET MODULE D’INTERFACE  RING AND INTERFACE MODULE
La présente demande de brevet revendique la priorité de la demande de brevet français FR17/62273 qui sera considérée comme faisant partie intégrante de la présente description. The present patent application claims the priority of the French patent application FR17 / 62273 which will be considered as an integral part of the present description.
Domaine  Field
La présente demande concerne de façon générale les systèmes comprenant un dispositif sans fil, équipé de capteurs, et apte à transmettre des données à un terminal, et plus particulièrement à un ordinateur ou un instrument de musique. Exposé de 11 art antérieur The present application generally relates to systems comprising a wireless device, equipped with sensors, and capable of transmitting data to a terminal, and more particularly to a computer or a musical instrument. Presentation of 1 1 prior art
La récupération et l'utilisation de données caractérisant les mouvements physiques d'un individu sont de plus en plus fréquentes dans le domaine de la santé, des jeux vidéo et de la musique. Pour récupérer ces données, un utilisateur est généralement équipé d'un dispositif comprenant différents capteurs, tels que des accéléromètres, des gyroscopes, des magnétométrès, etc. Ce dispositif est par exemple un bracelet, une manette de jeux vidéo, un téléphone portable, etc. Une fois récupérées, ces données sont transmises, par exemple par une liaison filaire ou sans fil, à un terminal, par exemple un ordinateur, pour y être traitées puis utilisées par un logiciel ou par un dispositif connecté au terminal. Il serait souhaitable de pouvoir améliorer au moins en partie certains aspects des systèmes existants. The recovery and use of data characterizing the physical movements of an individual are more and more common in the field of health, video games and music. To recover this data, a user is generally equipped with a device comprising various sensors, such as accelerometers, gyroscopes, magnetometers, etc. This device is for example a bracelet, a gamepad, a mobile phone, etc. Once recovered, this data is transmitted, for example by a wired or wireless link, to a terminal, for example a computer, to be processed and then used by a software or by a device connected to the terminal. It would be desirable to be able to improve at least some aspects of existing systems.
Résumé  summary
Ainsi, un mode de réalisation prévoit un système comprenant une bague et un module d'interface, dans lequel :  Thus, an embodiment provides a system comprising a ring and an interface module, wherein:
la bague comprend une centrale inertielle apte à collecter des données de mouvement, une batterie, et une antenne apte à transmettre les données de mouvement au module d'interface ; et  the ring comprises an inertial unit capable of collecting motion data, a battery, and an antenna capable of transmitting the motion data to the interface module; and
le module d'interface comprend une antenne apte à recevoir les données de mouvement de la bague, un moyen de recharge de la batterie de la bague, et une liaison apte à transmettre les données de mouvement à un terminal .  the interface module comprises an antenna adapted to receive the movement data of the ring, a charging means for the battery of the ring, and a link capable of transmitting the movement data to a terminal.
Selon un mode de réalisation, le terminal est un instrument de musique ou un ordinateur connecté à un instrument de musique.  According to one embodiment, the terminal is a musical instrument or a computer connected to a musical instrument.
Selon un mode de réalisation, l'instrument de musique est un synthétiseur.  According to one embodiment, the musical instrument is a synthesizer.
Selon un mode de réalisation, le système comprend en outre au moins un processeur apte à traiter les données de mouvement .  According to one embodiment, the system further comprises at least one processor capable of processing the motion data.
Selon un mode de réalisation, les données de mouvement sont transmises entre la bague et le module d'interface par l'intermédiaire d'un protocole propriétaire.  According to one embodiment, the motion data is transmitted between the ring and the interface module via a proprietary protocol.
Selon un mode de réalisation, le module d'interface transmet les données de mouvement au terminal par 1 ' intermédiaire d'un protocole choisi dans le groupe comprenant : le MIDI, le CV/Gate .  According to one embodiment, the interface module transmits the movement data to the terminal through a protocol selected from the group consisting of: MIDI, CV / Gate.
Selon un mode de réalisation, la liaison apte à transmettre les données de mouvement à un terminal est une liaison filaire de type USB.  According to one embodiment, the link capable of transmitting the motion data to a terminal is a USB type wired link.
Selon un mode de réalisation, la centrale inertielle de la bague comprend en outre un bouton de commande accessible à un utilisateur. Un autre mode de réalisation prévoit une bague adaptée au système. According to one embodiment, the inertial unit of the ring further comprises a control button accessible to a user. Another embodiment provides a ring adapted to the system.
Selon un mode de réalisation, la bague comprend en outre un processeur apte à traiter les données de mouvement.  According to one embodiment, the ring further comprises a processor capable of processing the motion data.
Selon un mode de réalisation, la bague comprend en outre une interface de communication sans fil apte à gérer la transmission de données via l'antenne.  According to one embodiment, the ring further comprises a wireless communication interface able to manage the transmission of data via the antenna.
Encore un autre mode de réalisation prévoit un module d'interface adapté au système.  Yet another embodiment provides an interface module adapted to the system.
Selon un mode de réalisation, le module comprend en outre un processeur apte à traiter les données de mouvement.  According to one embodiment, the module further comprises a processor capable of processing the motion data.
Selon un mode de réalisation, le module comprend en outre une interface de communication sans fil apte à gérer la transmission de données via l'antenne.  According to one embodiment, the module further comprises a wireless communication interface capable of managing the transmission of data via the antenna.
Selon un mode de réalisation, le moyen de recharge de la batterie comprend une batterie et un chargeur.  According to one embodiment, the battery recharging means comprises a battery and a charger.
Brève description des dessins  Brief description of the drawings
Ces caractéristiques et avantages, ainsi que d'autres, seront exposés en détail dans la description suivante de modes de réalisation particuliers faite à titre non limitatif en relation avec les figures jointes parmi lesquelles :  These and other features and advantages will be set forth in detail in the following description of particular embodiments in a non-limiting manner with reference to the accompanying drawings in which:
la figure 1 est un schéma bloc simplifié d'un système comprenant une bague et un module d'interface ;  Figure 1 is a simplified block diagram of a system comprising a ring and an interface module;
la figure 2 est un schéma bloc simplifié de la bague de la figure 1 ; et  Figure 2 is a simplified block diagram of the ring of Figure 1; and
la figure 3 est un schéma bloc simplifié d'un module d'interface de la figure 1.  FIG. 3 is a simplified block diagram of an interface module of FIG. 1.
Description détaillée  detailed description
De mêmes éléments ont été désignés par de mêmes références dans les différentes figures. Par souci de clarté, seuls les éléments utiles à la compréhension des modes de réalisation décrits ont été représentés et sont détaillés.  The same elements have been designated by the same references in the various figures. For the sake of clarity, only the elements useful for understanding the described embodiments have been shown and are detailed.
Sauf précision contraire, les expressions "de l'ordre de" et "sensiblement" signifient à 10 % près, de préférence à 5 % près . Dans la présente description, on utilisera le terme "connecté" pour désigner une liaison électrique directe, sans composant électronique intermédiaire, par exemple au moyen d'une piste conductrice, et le terme "couplé" ou le terme "relié" pour désigner soit une liaison électrique directe (signifiant alors "connecté") , soit une liaison via un ou plusieurs composants intermédiaires (résistance, condensateur, etc.). Unless otherwise specified, the terms "of the order of" and "substantially" mean within 10%, preferably within 5%. In the present description, the term "connected" will be used to denote a direct electrical connection, without intermediate electronic component, for example by means of a conductive track, and the term "coupled" or the term "connected" to designate either a direct electrical connection (meaning "connected"), or a connection via one or more intermediate components (resistor, capacitor, etc.).
La figure 1 est un schéma bloc simplifié de la structure d'un système S comprenant une bague 100 et un module d'interface 200 relié à un terminal T. Le terminal T peut être un instrument de musique numérique ou un ordinateur mettant en oeuvre un instrument virtuel ou un logiciel de traitement ou de création de son. L'instrument de musique est par exemple un synthétiseur. Le système S est un système apte à récupérer des données de mouvement, via la bague 100. Les données de mouvement sont alors traitées et converties en commandes envoyées au terminal T. Un tel système permet par exemple d'envoyer des commandes à un instrument de musique avec les mouvements d'un bras, d'une main, ou d'un doigt.  FIG. 1 is a simplified block diagram of the structure of a system S comprising a ring 100 and an interface module 200 connected to a terminal T. The terminal T may be a digital musical instrument or a computer implementing a virtual instrument or software for processing or creating sound. The musical instrument is for example a synthesizer. The system S is a system capable of recovering movement data, via the ring 100. The movement data are then processed and converted into commands sent to the terminal T. Such a system makes it possible, for example, to send commands to a control instrument. music with the movements of an arm, a hand, or a finger.
Le fonctionnement du système S est le suivant, un utilisateur porte la bague 100 à son doigt et effectue un ou plusieurs mouvements. La bague 100 récupère des données de mouvement et les transmet, via une liaison sans fil, au module d'interface 200. Le protocole gérant la liaison sans fil est, par exemple, un protocole propriétaire. Le module d'interface 200 est relié, via une liaison filaire, au terminal T. Lorsque le terminal T est un instrument de musique, le module d'interface 200 traite les données et les transmet à l'instrument. Lorsque le terminal T est un ordinateur, le module d'interface 200 transmet seulement les données à l'ordinateur. Dans ce cas, l'ordinateur est équipé d'un logiciel de traitement des données qui traite les données reçues du module d'interface 200 et les convertit en commandes à destination d'un logiciel de traitement ou de création de son, ou d'un instrument virtuel installé sur l'ordinateur.  The operation of the system S is as follows, a user wears the ring 100 on his finger and performs one or more movements. The ring 100 recovers motion data and transmits it, via a wireless link, to the interface module 200. The protocol managing the wireless link is, for example, a proprietary protocol. The interface module 200 is connected via a wired connection to the terminal T. When the terminal T is a musical instrument, the interface module 200 processes the data and transmits them to the instrument. When the terminal T is a computer, the interface module 200 only transmits the data to the computer. In this case, the computer is equipped with data processing software that processes the data received from the interface module 200 and converts them into commands for a software for processing or creating sound, or for a virtual instrument installed on the computer.
Le système S comprend en outre un moyen de configuration des mouvements reconnus par le terminal T, par exemple un logiciel de configuration. Le moyen de configuration permet d'allouer, à une série de données de mouvement, une commande à destination du terminal T. A titre d'exemple, une série de données de mouvement peut correspondre à un mouvement de la main vers le haut et être associée à une commande d'augmentation du volume sonore. Le système S peut comprendre une configuration par défaut, c'est-à- dire un ensemble de mouvements déjà alloués à une série de commandes . The system S further comprises means for configuring the movements recognized by the terminal T, for example a software configuration. The configuration means makes it possible to allocate, to a series of movement data, a command intended for the terminal T. For example, a series of movement data can correspond to a movement of the hand upwards and be associated with a command to increase the sound volume. The system S may comprise a default configuration, that is to say a set of movements already allocated to a series of commands.
La figure 2 est un schéma bloc simplifié de la structure de la bague 100 de la figure 1.  FIG. 2 is a simplified block diagram of the structure of the ring 100 of FIG.
La bague 100 comprend une centrale inertielle (IMU) 102 apte à récupérer les données de mouvement de l'utilisateur via une série de capteurs. La centrale inertielle 102 comprend par exemple trois accéléromètres, trois gyroscopes et trois magnétomètres aptes à enregistrer l'orientation de la bague 100 dans l'espace. Cet enregistrement permet d'identifier les différents mouvements reconnus par le terminal T. La bague 100 comprend par exemple en outre un bouton de commande et/ou capteur 102A (BUTTON) accessible à l'utilisateur. Ce bouton de commande 102A peut permettre de définir des mouvements différents et d'augmenter le nombre de mouvements disponibles à l'utilisateur.  The ring 100 comprises an inertial unit (IMU) 102 able to recover the user's movement data via a series of sensors. The inertial unit 102 comprises for example three accelerometers, three gyroscopes and three magnetometers capable of recording the orientation of the ring 100 in space. This recording makes it possible to identify the different movements recognized by the terminal T. The ring 100 also comprises, for example, a control button and / or sensor 102A (BUTTON) accessible to the user. This control button 102A can make it possible to define different movements and to increase the number of movements available to the user.
La bague 100 comprend en outre un processeur (PROCESSOR) 104 apte à effectuer un prétraitement des données de mouvement récupérées par la centrale inertielle 102. La centrale inertielle 102 est reliée au processeur 104, par exemple par un bus de données de type I2C. Le processeur 104 permet par exemple de réaliser des opérations d'association, d'encryptage et de compression de données. Le processeur 104 comprend une mémoire (MEMORY) 106 stockant les données de mouvement pendant les opérations de prétraitement. Le processeur 104 est cadencé par une ou plusieurs horloges, par exemple par des oscillateurs (OSCILLATORS) 108. Le processeur 104 comprend en outre une interface de communication sans fil (NETWORK) 110 reliée à une antenne (ANTENNA) 112. L'interface de communication sans fil 110 est apte à transmettre les données de mouvement prétraitées au module 200 (HUB) , via l'antenne 112, par une liaison sans fil. L'interface de communication sans fil 110 gère le protocole de transmission sans fil des données de mouvement, et est, par exemple, un protocole propriétaire ou un protocole "BLUETOOTH". L'antenne 112 est par exemple une antenne céramique fonctionnant à une fréquence de 2,4 GHz. The ring 100 further comprises a processor (PROCESSOR) 104 capable of pre-processing the motion data retrieved by the inertial unit 102. The inertial unit 102 is connected to the processor 104, for example by a type I2C data bus. The processor 104 makes it possible, for example, to perform association, encryption and data compression operations. The processor 104 includes a memory (MEMORY) 106 storing the motion data during the preprocessing operations. The processor 104 is clocked by one or more clocks, for example by oscillators (OSCILLATORS) 108. The processor 104 further comprises a wireless communication interface (NETWORK) 110 connected to an antenna (ANTENNA) 112. The interface of wireless communication 110 is capable of transmitting the pre-processed motion data to module 200 (HUB), via the antenna 112, by a wireless link. The wireless communication interface 110 manages the wireless transmission protocol of the motion data, and is, for example, a proprietary protocol or a "BLUETOOTH" protocol. The antenna 112 is for example a ceramic antenna operating at a frequency of 2.4 GHz.
La bague 100 comprend en outre un système d'alimentation 120 prenant en charge l'alimentation de la centrale inertielle 102 et du processeur 104. En figure 2, les liaisons schématisant l'alimentation des différents composants et circuits de la bague sont représentées en pointillés. Le système d'alimentation 120 comprend :  The ring 100 further comprises a supply system 120 supporting the supply of the inertial unit 102 and the processor 104. In FIG. 2, the connections schematizing the supply of the various components and circuits of the ring are shown in dashed lines. . The power system 120 includes:
une batterie (BATTERY) 122 ;  a battery (BATTERY) 122;
un circuit de protection de la batterie (PROTECTION CIRCUIT) 124 ;  a battery protection circuit (CIRCUIT PROTECTION) 124;
un circuit indicateur de niveau d'énergie ou jauge (GAUGE) 126 ; et  an energy level indicator circuit or gauge (GAUGE) 126; and
un circuit convertisseur de tension continue (DC-DC CONVERTER) 128.  a DC voltage converter circuit (DC-DC CONVERTER) 128.
La batterie 122 est par exemple une batterie rechargeable de type "bouton", par exemple de type lithium-ion. La batterie 122 fournit une tension par exemple comprise entre 3,7 V et 4,2 V. Le circuit de protection 124 est intercalé entre la batterie 122 et les divers éléments qu'elle alimente.  The battery 122 is for example a rechargeable battery type "button", for example lithium-ion type. The battery 122 provides a voltage for example between 3.7 V and 4.2 V. The protection circuit 124 is interposed between the battery 122 and the various elements it feeds.
Le circuit 124 est un circuit apte à protéger la batterie 122 contre les surcharges et les sur-décharges, les surintensités de charge et de décharge, et les courts-circuits. Le circuit de protection est relié à la jauge 126 et au circuit convertisseur de tension continue 128.  The circuit 124 is a circuit capable of protecting the battery 122 against overloads and over-discharges, overcurrents of charge and discharge, and short-circuits. The protection circuit is connected to the gauge 126 and to the DC voltage converter circuit 128.
La jauge 126 est un circuit apte à fournir au processeur 104 l'état de chargement de la batterie 122. La jauge 126 est alimentée et reçoit les informations de la batterie 122 par l'intermédiaire du circuit de protection 124. La jauge est, de plus, reliée au processeur 104 afin de lui transmettre les informations concernant le chargement de la batterie. Le circuit convertisseur de tension continue 128 est un circuit apte à convertir la tension délivrée par la batterie 122, par l'intermédiaire du circuit de protection 124, en une tension continue, par exemple de 1,8 V ou de 3,8 V. Le circuit 128 est relié au processeur 104 et à la centrale inertielle 102 et les alimente . The gauge 126 is a circuit capable of supplying the processor 104 with the state of charge of the battery 122. The gauge 126 is powered and receives the information from the battery 122 via the protection circuit 124. The gauge is more, connected to the processor 104 to transmit the information concerning the charging of the battery. The DC voltage converter circuit 128 is a circuit capable of converting the voltage delivered by the battery 122, via the protection circuit 124, to a DC voltage, for example 1.8 V or 3.8 V. The circuit 128 is connected to the processor 104 and to the inertial unit 102 and supplies them.
Le système d'alimentation 120 est relié à des connecteurs (CONNECTORS) 130. Les connecteurs 130 permettent de connecter la bague 100 au module d'interface 200 en vue d'une recharge de la batterie 122 du système d'alimentation 120. Le procédé de recharge de la batterie 122 de la bague 100 sera expliqué plus en détail en relation avec la figure 3. Les connecteurs 130 sont par exemple des connecteurs de type connecteurs à picots rétractables.  The power supply system 120 is connected to connectors (CONNECTORS) 130. The connectors 130 make it possible to connect the ring 100 to the interface module 200 in order to recharge the battery 122 of the supply system 120. charging the battery 122 of the ring 100 will be explained in more detail in connection with FIG. 3. The connectors 130 are for example connectors of the type with retractable pin connectors.
La bague 100 peut comprendre en outre divers éléments complémentaires, par exemple des éléments de retour d'informations à l'utilisateur. De tels éléments sont par exemple une ou plusieurs LED, par exemple de type RVB (Rouge Vert Bleue) , un dispositif de retour haptique réalisé au moyen d'un actuateur, par exemple un actuateur piézoélectrique, etc. Ces éléments complémentaires sont généralement reliés au processeur 104 mais pourront, à titre de variante, être reliés à d'autres composants ou circuits de la bague 100, par exemple le système d'alimentation 120.  The ring 100 may further comprise various complementary elements, for example feedback elements to the user. Such elements are for example one or more LEDs, for example of the RGB (Red Green Blue) type, a haptic feedback device produced by means of an actuator, for example a piezoelectric actuator, etc. These complementary elements are generally connected to the processor 104 but may, alternatively, be connected to other components or circuits of the ring 100, for example the supply system 120.
La figure 3 est un schéma bloc simplifié de la structure du module d'interface 200 des figures 1 et 2.  FIG. 3 is a simplified block diagram of the structure of the interface module 200 of FIGS. 1 and 2.
Le module d'interface 200 comprend un processeur (PROCESSOR) 204, par exemple identique au processeur 104 de la bague 100. Le processeur 204 est apte à traiter les données de mouvement reçues de la bague 100. Le processeur 204 est par exemple apte à reconnaître les mouvements effectués par l'utilisateur et à les convertir en commandes destinées au terminal T. Le processeur 204 comprend une mémoire (MEMORY) 206 stockant les données pendant les opérations de traitement, par exemple identique à la mémoire 106 de la figure 2. Le processeur 204 est cadencé par une ou plusieurs horloges, par exemple des oscillateurs (OSCILLATORS) 208, par exemple identiques aux oscillateurs 108 de la figure 2. Le processeur 204 comprend en outre une interface de communication sans fil (NETWORK) 210 reliée à une antenne (DNTENNA) 212. L'interface de communication sans fil 210 est par exemple similaire à l'interface de communication sans fil 110 de la figure 2. L'antenne 212 est destinée à coopérer avec l'antenne 112 de la figure 2 par une liaison sans fil. Les interfaces 110 et 210 gèrent le même protocole de transmission sans fil et sont aptes à transmettre les données de la bague 100 jusqu'au module d'interface 200, par l'intermédiaire des antennes 112 et 212. The interface module 200 comprises a processor (PROCESSOR) 204, for example identical to the processor 104 of the ring 100. The processor 204 is able to process the motion data received from the ring 100. The processor 204 is for example suitable for recognize the movements made by the user and convert them into commands for the terminal T. The processor 204 includes a memory (MEMORY) 206 storing the data during the processing operations, for example identical to the memory 106 of Figure 2. The processor 204 is clocked by one or more clocks, for example oscillators (OSCILLATORS) 208, for example identical to the oscillators 108 of FIG. 2. The processor 204 furthermore comprises a wireless communication interface (NETWORK) 210 connected to an antenna (DNTENNA) 212. The wireless communication interface 210 is for example similar to the wireless communication interface 110 of FIG. 2. The antenna 212 is intended to cooperate with the antenna 112 of FIG. 2 by a wireless link. . The interfaces 110 and 210 manage the same wireless transmission protocol and are able to transmit the data of the ring 100 to the interface module 200, via the antennas 112 and 212.
Le module d'interface 200 comprend en outre un système d'alimentation 220 prenant en charge la recharge de la bague 100. En figure 3, les liaisons schématisant l'alimentation des différents composants et circuits du module d'interface 200 sont représentées en pointillés. Le système d'alimentation 220 comprend :  The interface module 200 further comprises a power supply 220 that supports the charging of the ring 100. In FIG. 3, the connections schematizing the supply of the various components and circuits of the interface module 200 are shown in dashed lines. . The power system 220 includes:
un chargeur (CHARGER) 221 ;  a loader (LOAD) 221;
une batterie (BATTERY) 222 ;  a battery (BATTERY) 222;
un circuit de protection (PROTECTION CIRCUIT) 224 ; et un chargeur (RING CHARGER) 226 destiné à charger la batterie 122 de la bague 100.  a protection circuit (CIRCUIT PROTECTION) 224; and a charger (RING CHARGER) 226 for charging the battery 122 of the ring 100.
Le chargeur 221 est un circuit apte à recevoir de l'énergie d'une source d'énergie externe, par exemple une liaison USB et à charger la batterie 222, via le circuit de protection 224. Ainsi, le chargeur 221 est relié au processeur 204 et au circuit de protection 224.  The charger 221 is a circuit capable of receiving power from an external power source, for example a USB link and charging the battery 222, via the protection circuit 224. Thus, the charger 221 is connected to the processor 204 and the protection circuit 224.
La batterie 222 est par exemple une batterie rechargeable de type lithium-ion. La batterie 222 délivre une tension par exemple de l'ordre de 3,7 V. Le circuit de protection 224 est intercalé entre la batterie 222 et les divers éléments qu'elle alimente.  The battery 222 is for example a rechargeable lithium-ion type battery. The battery 222 delivers a voltage for example of the order of 3.7 V. The protection circuit 224 is interposed between the battery 222 and the various elements it feeds.
Le circuit 224 est un circuit apte à protéger la batterie 222 contre les surcharges et les sur-décharges, les surintensités de charge et de décharge, et les courts-circuits. Le circuit de protection est relié au chargeur 221 et au chargeur de la bague 226. The circuit 224 is a circuit capable of protecting the battery 222 against overloads and over-discharges, overcurrents charging and discharging, and short circuits. The protection circuit is connected to the charger 221 and to the charger of the ring 226.
Le chargeur 226 est un circuit apte à charger la batterie 122 de la bague 100. A titre de variante, ce chargeur peut être positionné dans la bague 100.  The charger 226 is a circuit capable of charging the battery 122 of the ring 100. As a variant, this charger can be positioned in the ring 100.
Le système d'alimentation 220 est relié à des connecteurs (CONNECTORS) 228, par l'intermédiaire du chargeur 226. Les connecteurs 228 sont aptes à coopérer avec les connecteurs 130 de la bague (RING) 100 et permettent alors une connexion entre le chargeur 226 et la batterie 122 (par l'intermédiaire du circuit de protection 124) . Les connecteurs 228 sont par exemple des connecteurs de type connecteurs à picots rétractables .  The power supply system 220 is connected to connectors (CONNECTORS) 228, via the charger 226. The connectors 228 are able to cooperate with the connectors 130 of the ring (RING) 100 and then allow a connection between the charger 226 and the battery 122 (through the protection circuit 124). The connectors 228 are, for example, connectors of the type with retractable pin connectors.
Le mode de recharge de la bague 100 est le suivant. Pendant une phase d'utilisation du système S, la bague 100 est alimentée par sa batterie 122. Pendant cette même phase, la batterie 222 du module d'interface 200 se recharge via la source d'énergie externe (cette source est explicitée ci-dessous) . Une fois la batterie 122 de la bague 100 déchargée, la bague 100 est connectée au module d'interface 200 par l'intermédiaire des connecteurs 130 et 228. La batterie 222 du module 200 se décharge pour recharger la batterie 122 de la bague 100.  The charging mode of the ring 100 is as follows. During a phase of use of the system S, the ring 100 is powered by its battery 122. During this same phase, the battery 222 of the interface module 200 is recharged via the external energy source (this source is explained below). below). Once the battery 122 of the ring 100 has been discharged, the ring 100 is connected to the interface module 200 via the connectors 130 and 228. The battery 222 of the module 200 discharges to recharge the battery 122 of the ring 100.
Pendant une phase d'utilisation du système S, le module d'interface 200 est alimenté, via une interface de transmission de données et d'énergie (USB) 230, par une source d'énergie externe dépendant de la nature du terminal T. L'interface 230 est par exemple de type USB. L'interface 230 permet la recharge du système d'alimentation 220 et l'alimentation du processeur 204. Plus particulièrement, l'interface 230 alimente le processeur 204 par l'intermédiaire d'un régulateur de tension (VOLTAGE REGULATOR) 236. Le régulateur de tension 236 est par exemple un régulateur à découpage de type DC-DC ou un régulateur linéaire de type LDO.  During a use phase of the system S, the interface module 200 is supplied, via a data and energy transmission interface (USB) 230, with an external energy source depending on the nature of the terminal T. The interface 230 is for example USB type. The interface 230 allows the recharge of the power supply system 220 and the supply of the processor 204. More particularly, the interface 230 supplies the processor 204 via a voltage regulator (VOLTAGE REGULATOR) 236. The controller voltage 236 is for example a DC-DC type switching regulator or a linear LDO type regulator.
Lorsque le terminal T est un instrument de musique (INSTRUMENT) 242, la source d'énergie externe est un transformateur relié au secteur (POWER) 234. Lorsque le terminal T est un ordinateur (PC) 232, la source d'énergie externe est 1 ' ordinateur lui-même . When the terminal T is a musical instrument (INSTRUMENT) 242, the external power source is a transformer connected to the sector (POWER) 234. When the terminal T is a computer (PC) 232, the external power source is the computer itself.
Afin de se connecter à l'ordinateur 232, l'interface 230 est reliée au chargeur 221 pour lui transmettre de l'énergie et au processeur 204 de sorte que le processeur 204 transmette les données de mouvement à l'ordinateur 232. Lorsque le terminal T est un ordinateur, le processeur 204 ne traite pas les données. L'ordinateur 242 est équipé d'un logiciel de traitement de données et convertit les données de mouvement en commandes pour un instrument virtuel ou un logiciel de traitement ou de création de son.  In order to connect to the computer 232, the interface 230 is connected to the charger 221 to transmit power to it and to the processor 204 so that the processor 204 transmits the motion data to the computer 232. When the terminal T is a computer, the processor 204 does not process the data. The computer 242 is equipped with data processing software and converts the movement data into commands for a virtual instrument or a software for processing or creating sound.
Le module d'interface 200 comprend en outre un dispositif de transmission de données (DIGITAL OUT) 240 permettant la transmission de données du module 200 au terminal T lorsque le terminal T est un instrument de musique 242. Le dispositif de transmission de données 240 gère un protocole de transmission de données, par exemple un protocole MIDI ou un protocole CV/Gate.  The interface module 200 further comprises a data transmission device (DIGITAL OUT) 240 for transmitting data from the module 200 to the terminal T when the terminal T is a musical instrument 242. The data transmission device 240 manages a data transmission protocol, for example a MIDI protocol or a CV / Gate protocol.
Le module d'interface 200 comprend en outre une interface utilisateur (USER INTERFACE) 250 reliée au processeur 204. L'interface utilisateur comprend par exemple une ou plusieurs LEDs, par exemple des LEDs RVB (Rouge Vert Bleu) , un ou plusieurs boutons accessibles à l'utilisateur, etc.  The interface module 200 further comprises a user interface (USER INTERFACE) 250 connected to the processor 204. The user interface comprises for example one or more LEDs, for example RGB LEDs (Red Green Blue), one or more buttons accessible to the user, etc.
Des modes de réalisation particuliers ont été décrits. Diverses variantes et modifications apparaîtront à l'homme de l'art. En particulier, le système pourrait comprendre plusieurs bagues connectées à un même module d'interface.  Particular embodiments have been described. Various variations and modifications will be apparent to those skilled in the art. In particular, the system could include several rings connected to the same interface module.
Divers modes de réalisation avec diverses variantes ont été décrits ci-dessus. On notera que l'homme de l'art pourra combiner divers éléments de ces divers modes de réalisation et variantes sans faire preuve d'activité inventive.  Various embodiments with various variants have been described above. It will be appreciated that those skilled in the art may combine various elements of these various embodiments and variants without demonstrating inventive step.

Claims

REVENDICATIONS
1. Système (S) comprenant une bague (100) et un module d'interface (200), dans lequel : A system (S) comprising a ring (100) and an interface module (200), wherein:
la bague (100) comprend une centrale inertielle (102) apte à collecter des données de mouvement, un processeur (104), une batterie (122) , et une première antenne (112) apte à transmettre les données de mouvement au module d'interface (200) ; et  the ring (100) comprises an inertial unit (102) capable of collecting motion data, a processor (104), a battery (122), and a first antenna (112) capable of transmitting the motion data to the module interface (200); and
le module d'interface (200) comprend une deuxième antenne (212) apte à recevoir les données de mouvement de la bague (100), un processeur (204), un moyen de recharge de la batterie the interface module (200) comprises a second antenna (212) adapted to receive the movement data of the ring (100), a processor (204), a battery charging means
(122) de la bague (100), et une liaison apte à transmettre les données de mouvement à un terminal (T) . (122) of the ring (100), and a link adapted to transmit the motion data to a terminal (T).
2. Système selon la revendication 1, dans lequel le terminal (T) est un instrument de musique ou un ordinateur connecté à un instrument de musique.  2. The system of claim 1, wherein the terminal (T) is a musical instrument or a computer connected to a musical instrument.
3. Système selon la revendication 2, dans lequel l'instrument de musique est un synthétiseur.  The system of claim 2, wherein the musical instrument is a synthesizer.
4. Système selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, dans lequel les processeurs (104, 204) sont aptes à traiter les données de mouvement.  4. System according to any one of claims 1 to 3, wherein the processors (104, 204) are able to process the motion data.
5. Système selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, dans lequel les données de mouvement sont transmises entre la bague (100) et le module d'interface (200) par l'intermédiaire d'un protocole propriétaire.  The system of any one of claims 1 to 4, wherein the motion data is transmitted between the ring (100) and the interface module (200) through a proprietary protocol.
6. Système selon la revendication 5, dans lequel le module d'interface (200) transmet les données de mouvement au terminal (T) par l'intermédiaire d'un protocole choisi dans le groupe comprenant : le MIDI, le CV/Gate.  The system of claim 5, wherein the interface module (200) transmits the motion data to the terminal (T) through a protocol selected from the group consisting of: MIDI, CV / Gate.
7. Système selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, dans lequel la liaison apte à transmettre les données de mouvement à un terminal (T) est une liaison filaire de type USB.  7. System according to any one of claims 1 to 5, wherein the link capable of transmitting the motion data to a terminal (T) is a wired USB type link.
8. Système selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, dans lequel la centrale inertielle (102) de la bague (100) comprend en outre un bouton de commande (102A) accessible à un utilisateur. 8. System according to any one of claims 1 to 7, wherein the inertial unit (102) of the ring (100). further comprises a control button (102A) accessible to a user.
9. Bague (100) adaptée au système selon l'une quelconque des revendications 1 à 8.  9. Ring (100) adapted to the system according to any one of claims 1 to 8.
10. Bague selon la revendication 9, dans laquelle le processeur (104) est apte à traiter les données de mouvement.  The ring of claim 9, wherein the processor (104) is adapted to process the motion data.
11. Bague selon la revendication 9 ou 10, comprenant en outre une interface de communication sans fil (110) apte à gérer la transmission de données via la première antenne (112) .  The ring of claim 9 or 10, further comprising a wireless communication interface (110) capable of managing data transmission via the first antenna (112).
12. Module d'interface (200) adapté au système selon l'une quelconque des revendications 1 à 8.  Interface module (200) adapted to the system according to any of claims 1 to 8.
13. Module d'interface selon la revendication 12, dans lequel le processeur (204) est apte à traiter les données de mouvement .  Interface module according to claim 12, wherein the processor (204) is adapted to process the motion data.
14. Module d'interface selon la revendication 12 ou 13, comprenant en outre une interface de communication sans fil (210) apte à gérer la transmission de données via la deuxième antenne (212) .  The interface module of claim 12 or 13, further comprising a wireless communication interface (210) adapted to manage data transmission via the second antenna (212).
15. Module d'interface selon l'une quelconque des revendications 12 à 14, dans lequel le moyen de recharge de la batterie comprend une batterie (222) et un chargeur (226) .  The interface module of any one of claims 12 to 14, wherein the battery recharging means comprises a battery (222) and a charger (226).
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