Brevet FR2388576A1 — publié le 19781124

L'invention concerne un procédé et un dispositif de commande automatique de la position d'un spot, dit spot raquette, généré par un signal vidéo sur un récepteur standard ou cathoscope de télévisio,envede vU~ de déplacer ce spot en fonction de la posi- tion d'un autre spot mobile, dit spot balle, lui-même généré par un signal vidéo sur le récepteur de télévision. Elle s'applique dans le domaine des jeux vidéo qui permettent d'utiliser les récepteurs standards de télévision à des fins ludiques et de simuler au moyen de ces derniers des jeux divers, tels que tennis, football, etc... Le domaine des jeux s'est enrichi ces dernières années de jeux vidéo qui viennent se brancher sur les récepteurs de télévision pour fournir la faculté à deux ou plusieurs participants de jouer ensemble. Par exemple, certains jeux consistent à se renvoyer une balle concrétisée sur l'écran du récepteur par un spot mobile en général de forme carrée, au moyen de raquettes elles-mêmes concrétisées par des spots en général de forme allongée verticale ; le spot balle obéit à une loi de déplacement programmée et les spots raquettes peuvent être déplaces par les joueurs à l'aide de moyens de commande manuels, afin de les disposer sur le trajet du spot balle. Ces jeux vidéo sont maintenant devenus classiques et on ne décrira en détail la nature des moyens qui les composent. La présente invention se propose de fournir des moyens accessoires, appelés à être associés à un jeu vidéo de type classique pour automatiser les déplacements d'un spot raquette, de façon à permettre à un participant de jouer seul contre un "joueur automatique" dont les réactions sont commandées automatiquement avec une habileté déterminée. Cette habileté du joueur automatique, qui n'est pas parfaite (faculté de Itraterîl des coups), est un facteur important d'intérêt du jeu, et permet de recréer les conditions d'un match véritable, le participant pouvant le cas échéant battre le joueur automatique. Un objectif de l'invention est, en particulier, d'autoriser un réglage manuel de l'habileté de ce joueur automatique, de sorte que le participant puisse régler, en fonction de sa propre habileté et de ses progrès, le pourcentage statistique de coups ratés par le joueur automatique et, par conséquent, la difficulté de vaincre celui-ci. Le procédé conforme à l'invention consiste à détecter, à fréquence image, la position du spot balle et à faire osciller la position du spot raquette par rapport à la ligne lb sur laquelle est placé à chaque instant le spot balle de sorte qu'à chaque image le centre du spot raquette soit décalé verticalement par rapport à cette ligne d'une distance d variable dans le temps, cette distance variant avec une amplitude déterminée dmax Les dessins annexés sont destinés à illustrer le procédé de l'invention et à fournir, à titre d'exemple non limitatif,le schéma électronique dtun dispositif pour sa mise en oeuvre ; sur ces dessins - la figure 1 schématise un écran de récepteur de télévision et les figures 2a et 2b une partie de cet é- cran à échelle dilatée par rapport à la première figure, - la figure 3 est une courbe permettant de mieux comprendre le principe du procédé conforme à l'invention, - la figure 4 est un schéma électronique d'un dispositif conforme à l'invention, - les figures 5, 6, 7, 8, 9 et 10 sont des chronogrammes, présentant l'allure de signaux qui permettront de mieux comprendre le fonctionnement de ce dispositif. Comme le schématise la figure 1, l'invention conduit à détecter à fréquence trame la ligne lb sur laquelle se trouve à chaque trame le spot balle 1 sur l'écran 2 du récepteur standard de télévision ; dans la pratique, le spot balle affecte plusieurs lignes et c'est l'une d'entre elles qui sera prise en compte, par exemple celle qui correspond à la première impulsion du signal vidéo générant le spot balle. Pour simplifier la description on considérera par la suite que le spot balle est ponctuel. A chaque image la position du spot raquette 3 est commandée par une action sur les circuits de synthèse du jeu vidéo de façon que son centre C soit décalé verticalement par rapport à la ligne 1b d'une distance d variable. La valeur de l'amplitude dmax de cette variation définit la probabilité de rencontre entre le spot balle et le spot raquette. Lorsque dmax croit au delà de la demi-hauteur h/2 du spot raquette, cette probabilité diminue comme permettent de le comprendre les figures 2a et 2b. En effet, si l'on suppose le spot balle ponctuel, tant que dmax 4 h/2 (fig. 2a) le spot raquette recouvre constamment la ligne lb et la rencontre a une probabilité égale à 1 de se faire. Lorsque dmax croit, un "trou" entre la ligne 1b et le bord du spot raquette apparait et s'aggrandit, et la balle peut s'échapper si, dans son oscillation, le spot raquette 3 se trouve en position telle que d > h/2 lorsque la balle parvient à son niveau. La variation de la distance d peut être quelconque. Toutefois, cette variation sera, de préférence, cyclique avec une fréquence N faible par rapport à la fréquence image du signal vidéo de sorte que le spot raquette oscille d'une façon cyclique et continue par rapport à la ligne lb. Cette oscillation cyclique du spot raquette peut, en particulier, être engendrée de façon symétrique autour de la ligne lb (ou d'une ligne immédiatement voisine) qui correspond dans ce cas à la position neutre ; on a représenté à la figure 3 une oscillation cyclique de type triangulaire. La période d'oscillation 1/N est prévue de valeur supérieure à la durée d'une trame, par exemple de ltordre de 50 à 100 fois plus élevée (notons que cette période a été écourtée sur les figures pour en rendre la compréhension plus facile). Pour permettre de régler l-thabileté du joueur automatique, l'amplitude dmax de l'oscillation est réglable par le participant sur une plage allant de O à une valeur D supérieure à la demi-hauteur h/2 du spot raquette. On voit, en se reportant à la courbe 0 h/2, qu'entre les instants T1 etT2, le spot balle s'échappe s'il parvient au niveau du spot raquette et sera au contraire arrêté entre les instants T2 et T3. Pour la courbe p correspondant à une amplitu- de plus grande égale à la limite supérieure de la plage de réglage, la durée T'1 T'2 est notablement accrue et la durée T'2 Tl3 est réduite : la probabilité de rencontre a diminué. C'est l'inverse pour la courbe ff où, l'amplitude devenant égale à h/2, la probabilité de rencontre devient égalera 1. Selon un autre mode de mise en oeuvre du procédé, l'oscillation cyclique du spot raquette peut être engendrée de façon dissymétrique par rapport à la ligne lb, la position neutre autour de laquelle oscille le centre du spot raquette étant décalée d'une distance e par rapport à cette ligne. Cette distance e peut être fixe, réglable par l'utilisateur ou encore ellemême variable cycliquement ou non. Cette distance e fournit un paramètre supplémentaire dont le réglage peut être combiné avec celui de l'amplitude dmax pour ajuster lthabileté de joueur automatique,ainsi que le caractère aléatoire des rencontres entre le spot balle et le spot raquette. Quel que soit le cas envisagé, l'oscillation ,Deut être - de la position du spot raquetteZproduite en générant un signal de modulation, notamment à allure ou de type triangulaire, ayant une fréquence faible parrapport à la fréquence image et en modulant à chaque image au moyen de ce signal, un signal fonction de la position du spot balle, en vue de délivrer un signal de commande de la position de spot raquette vers les circuits de synthèse du jeu vidéo. La figure 4 représente à titre d'exemple un dispositif pour la mise en oeuvre du procédé- ci-dessus exposé ce dispositif est destiné à être associé à un jeu vidéo dont il peut par exemple constituer une option. De façon classique, le jeu vidéo (non représenté) est doté de moyens de génération d'un signal de synchronisation vidéo, de moyens de génération d'un signal vidéo correspondant au spot balle et de moyens de génération d'au moins deux signaux vidéo correspondant à des spots raquettes, de façon à synthétiser ces spots sur un récepteur standard de télévision. La position d'un-des spots raquette sera commandée par le dispositif dé l'invention et la position du ou des autres spots raquettes par le ou les joueurs, cette commande s'effectuant de façon classique par un signal de commande qui agit sur des circuits de synthèsevidéo du jeu vidéo. Pour les spots commandés par le ou les joueurs, ce signal de commande est généré par un dispositif potentiométrique actionné manuellement par le joueur. Le dispositif de l'invention qui assure la commande du spot raquette à déplacement automatique, comprend deux ensembles essentiels, à savoir, d'une part, un générateur électronique de-signal 4, adapté pour délivrer un signal de modulation d'amplitude déterminée, d'autre part, une bascule monostable à durée modulée 5, recevant un signal de déclenchement 5d fonction du signal vidéo de balle et un signal 5m issu du signal de modulation délivré par le générateur. La bascule 5 est agencée pour basculer de son état stable à son état instable sous l'action du signal de déclenchement 5d et pour revenir à son état stable au bout d'un temps t modulé par le signal S ; elle délivre à sa sortie un signal m de commande de la position du spot raquette, généré à chaque trame par son retour à l'état stable, comme 1illustre la figure 10. Le générateur électronique 4 qui délivre le signal de modulation est, de préférence, constitué par un oscillateur de fréquence propre N faible par rapport à la fréquence trame du signal de synchronisation vidéo. Le signal de modulation est ainsi un signal cyclique, par exemple du type à allure triangulaire schématisé à la figure 9 (dont la période réelle est beaucoup plus longue que celle schématisée) ; ce signal suscite une modulation cyclique de la durée t au terme de laquelle la bascule 5 revient à sa position stable, ce qui engendre une oscillation cyclique du spot raquette ; cette oscillation, indépendante des signaux vidéo, est aléatoire par rapport à ceux-ci. En l'exemple représenté à la figure 4, ltos- cillateur 4 comprend une boucle comportant un trigger de Schmidt 6, un inverseur logique 7 et une resistance 8 ; cette boucle est agencée pour charger et décharger successivement, chaque fois que le trigger bascule, un condensateur d'entrée 9 en vue de fournir un signal oscillant de type triangulaire. En l'exemple, de façon classique, le trigger de Schmidt comprend une resistance d'entrée 6a et deux inverseurs logiques en série 6b et 6c shuntés par une résistance 6d. A la sortie de cet oscillateur 4, est prévu un organe potentiométrique 10 adapté pour fournir le signal 5m en permettant, par un réglage manuel, de décaler la valeur du signal de modulation avant son injection dans la bascule 5. En l'exemple représenté, l'organe 10 permet d'injecter dans la bascule une fraction réglable de la tension du signal de modulation. Le joueur peut ainsi ajuster l'amplitude des oscillations du spot raquette et, donc, l'habileté du joueur automatique. La bascule monostable à durée modulée 5 est de type connu et un exemple est schématisé à la figure 4. Cette bascule est associée à un organe 11 d'ajusXmentpréalable du temps t au bout duquel se produit le retour de ladite bascule en l'ab sence de modulation. Cet organe formé par une résistance potentiométrique est de préférence ajusté en usine pour caler de façon appropriée la position neutre des oscillations du spot raquette. Par ailleurs, en l'exemple décrit, le signal de déclenchement 5d qui fait basculer la bascule 5 vers son état instable,est généré à partir du signal vidéo de balle au moyen d'une bascule monostable à durée fixe 12 et d'un différenciateur 13 en série avec celle-ci. En outre des moyens d'amplification 16 du signal vidéo balle délivre à partir de celui-ci un signal amplifié et calibré S vers la bascule monostable à durée fixe a 12. On a schématisé à la figure 5 l'allure des signaux de spot balle. Les moyens d'amplification 16 fournissent un signal S schématisé à la figure 6. La technologie électroni a que utilisée conduit en l'exemple à générer un signe 5a inversé par rapport aux signaux de spot balle. La bascule monostable 12 est agencée pour basculer dans son état instable à l'instant d'apparition du si gnal S (représentatif du signal vidéo de spot balle) et pour a revenir dans son état stable au bout d'un temps fixe e inférieur à la durée d'une trame (fig. 7). Les moyens qui composent cette bascule sont classiques et un exemple est représenté à la figure 4. Le différenciateur 13 est agencé à la sortie de la bascule 12 pour délivrer lors du retour de celle-ci une impulsion calibrée vers la bascule monostable à durée modulée 5 cette impulsion constitue le signal de déclenchement 5d de cette bascule (fig. 8). Ainsi, comme le montre la figure 10, la bascule 5 bascule à chaque trame dans son état instable à l'apparition des impulsions de Sd et reste dans cet état un temps t modulé par la valeur moyenne V du signal Sm on conçoit que le réglage du temps t de retour de la bascule en l'absence de modulation (réglage effectué par l'organe 11) permette d'assurer un centrage de la position neutre du spot raquette par rapport à la ligne b*-- En fait il faut noter que, dans le dispositif ci-dessus décrit, la position du spot raquette se réfères chaque trame à la position du spot balle de la trame précédente mais ceci n'a évidemment aucune incidence pratique. Le signal de commande de la position du spot raquette constitué à chaque trame par le front de retour de la bascule 5 est envoyé vers le jeu vidéo par l'entremise d'une résistance de protection 14 et dtun interrupteur 15 qui permet, le cas échéant, de mettre hors circuit le dispositif de commande automatique. Bien entendu l'invention n'est pas limitée aux termes de la description qui précède, mais en comprend toutes les variantes. En particulier, on a parlé de récepteur standard de télévision : ce terme n'est pas limitatif et l'invention s'étend à tout jeu utilisant un cathoscope. REVENDICATIONS 1/ - Procédé de commande de la position d'un spot, dit spot raquette, générépar un signal vidéo sur un ou cao-rsco récepteur standard de télévisionl, dans le but de déplacer verticalement et de façon automatique ce spot raquette en fonction de la position d'un spot mobile, dit spot balle, en vue de réaliser un jeu vidéo dans lequel les réactions d'un joueur sont commandées automatiquement avec une habileté déterminée, ledit procédé étant caractérisé en ce qu'il consiste à détecter, à fréquence image, la position du spot balle et à faire osciller la position du spot raquette par rapport à la ligne lb sur laquelle est placé à chaque instant le spot balle de sorte qu'à chaque image le centre du spot raquette soit décalé verticalement par rapport à cette ligne d'une distance d variable dans le temps, cette distance variant avec une amplitude déterminée deux0 2/ - Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'oscil-lation de la raquette est cyclique, la distance d étant amenée à varier cycliquement avec une fréquence N faible par rapport à la fréquence image du signal vidéo. 3/ - Procédé selon la revendication 2, caractérisé en ce que l'oscillation cyclique du spot raquette est engendrée de façon symétrique autour de la ligne lb qui correspond à la position neutre. 4/ - Procédé selon la revendication 3, permettant de régler l'habileté du joueur automatique, caractérisé en ce que l'amplitude dmax de l'oscillation est réglable sur une plage allant de O à une valeur D supérieure à la demi-hauteur h/2 du spot raquette. 5/ - Procédé selon la revendication 2, caractérisé en ce que l'oscillation cyclique du spot raquette est engendrée de façon dissymétrique par rapport à la ligne lb, la position neutre autour de laquelle oscille le centre du spot raquette étant décalée d'une distance e par rapport à cette ligne. 6/ - Procédé selon l'une des revendications 2, 3, 4 ou 5, caractérisé en ce que l'oscillation cyclique de la position du spot raquette est produite en générant un signal de modulation de type triangulaire ayant une fréquence N faible par rapport à la fréquence image, et en modulant à chaque image au moyen de ce signal, un signal fonction de la position du spot balle, en vue de délivrer un signal de commande de la position du spot raquette. 7/ - Dispositif pour la mise en oeuvre du procédé conforme à lune des revendications 1, 2, 3, 4, 5 ou 6, ce dispositif étant destiné à être associé à un jeu vidéo, lequel est doté de moyens de génération d'un signal de synchronisation vidéo, de moyens de génération d'un signal vidéo correspondant au spot balle et de moyens de génération d'un signal vidéo correspondant au spot raquette en vue de synthétiser ces spots sur un récepteur standard de télévision, ledit dispositif étant caractérisé en ce qu'il comprend, d'une part, un générateur électronique de signal adapté pour délivrer un signal de modulation d'amplitude déterminée, d'autre part, une bascule monostable à durée modulée, recevant un signal de déclenchement 5d fonction du signal vidéo de bal-le et un signal Sm issu du signal de modulation sus-évoqué, cette bascule étant agencée pour basculer de son état stable dans son instant instable sous l'faction du signal. de déclenchement et pour revenir à son état stable au bout d'un temps t modulé par le signal Sm, ladite bascule délivrant à sa sortie un signal de commande de la position du spot raquette, généré à chaque trame par son retour à l'état stable. 8/ - Dispositif selon la revendication 7, caractérisé en ce que le générateur électronique délivrant le signal de modulation est constitué par un oscillateur de fréquence propre N faible par rapport à la fréquence trame du signal de synchronisation vidéo. 9/ - Dispositif selon la revendication 7 ou 8, caractérisé en ce qu'il comprend à la sortie du générateur électronique un organe potentiométrique-adapté pour fournir le signal 5m en permettant, par un réglage manuel, de décaler la valeur du signal de modulation avant son injection dans la bascule monostable à durée modulée. 10/ - Dispositif selon la revendication 9 caractérisé en ce que la bascule monostable à durée modulée est associée à un organe d'ajustement préalable du temps t au bout duquel se produit le retour en l'absence de modulation. 11/ - Dispositif selon l'une des revendications 7, 8, 9 ou 10, caractérisé en ce qu'il comprend, d'une part, une bascule monostable à durée fixe, agencée pour basculer dans son état instable à l'instant d'apparition du signal vidéo de balle et pour revenir dans son état stable au bout d'un temps fixe CS inférieur à la durée d'une trame, d'autre part, un différenciateur agencé à la sortie de cette bascule pour délivrer lors du retour de celle-ci une impulsion calibrée vers la bascule monostable à durée modulée, impulsion constituant le signal de déclenchement Sd de cette bascule. 12/ - Dispositif selon la revendication 11, caractérisé en ce qutil comprend des moyens d'amplification du signal vidéo balle, délivrant à partir de ce signal un signal amplifié et calibré vers la bascule monostablé à durée fixe. 13/ - Dispositif selon la revendication 8, caractérisé en ce que l'oscillateur comprend une boucle comportant un trigger de Schmidt, un inverseur logique et une résistance, boucle agencée pour charger et décharger successivement un condensateur d'entrée en vue de fournir un signal oscillant de type triangulaire.