Brevet FR2586119A1 — publié le 19870213

"Système vidéo éducatif" La présente invention concerne un système vidéo éducatif permettant de visualiser sur des écrans de télévision, le défilement d'un texte préenregistré à l'aide d'un autre système de saisie ou de traitement de textes. L'utilisation des techniques vidéo s'est très fortement développée dans l'enseignement au cours de ces dernières années. Or, actuellement, l'enseignant et les élèves subissent un programme de télévision sans qu'ils ne puissent intervenir dans son déroulement ou sans qu'ils ne puissent l'adapter au niveau de la classe ou à une situation particulière. De tels inconvénients diminuent considérablement l'intérêt pédagogique d'une telle séance de télévision scolaire. La présente invention a pour but de créer un système vidéo éducatif laissant à l'enseignant la gestion du défilement des informations sur son écran de télévision. A cet effet, l'invention concerne un système du type ci-dessus, caractérisé en ce qu'il comprend - une unité centrale ayant un microprocesseur, une mémoire volatile RAM, une mémoire morte programmable PROM, un générateur d'horloges, un interface de claviers, des contrôleurs d'accès direct en mémoire DMA, un contrôleur d' interruption, - un lecteur de disques souples pour introduire des textes préenregistrés, une mémoire de masse recevant et enregistrant les différents textes à traiter ainsi que les programmes de gestion des disques souples, - des interfaces vidéo, - des interfaces de clavier, - des écrans vidéo reliés aux interfaces vidéo, - des claviers reliés aux interfaces clavier et permettant de commander le système pour envoyer de façon sélective les informations enregistrées dans la mémoire de masse vers les écrans vidéo. Ainsi, le système permet de visualiser sur des écrans de télévision le défilement d'un texte pré-enregistré à l'aide d'un autre système de "saisie" ou de traitement de texte. A l'origine, le texte est saisi oudactylo- graphié à l'ai-de-d'un équipement où le texte peut être enregistré sur un support magnétique sous la forme d'une disquette au format 5, 25-pouces (format le plus couramment utilisé par des micro-ordinateurs ou par les systèmes de traitement de texte économiques). Le texte saisi, chargé en mémoire de masse du système, peut ensuite être traité en lecture et pour en visualiser le contenu sur des écrans de télévision avec des possibilités étendues de défilement du texte, de tailles, de caractères, de types de caractères (ou fontes), de couleurs et d'attributs vidéo. Le système permet de traiter simultanément et indépendamment plusieurs textes différents individuellement visualisés sur plusieurs sorties vidéo qui peuvent donc constituer l'affichage pour plusieurs groupes à partir desquels chaque texte peut être manipulé. La "manipulation" d'un texte se fait à partir d'un groupe associé à une sortie vidéo à l'aide d'un clavier permettant d'agir sur le défilement du texte et sur les caractéristiques de visualisation de chaque caractère (taille, couleur, fonte, clignotement, soulignement, effacement et réapparition). Suivant une autre caractéristique de l'invention, le clavier comporte une touche de défilement /arrêt et des touches à fonctions simples ainsi que des touches à fonctions multiples pour certaines de leurs fonctions aux touches simples et pour d'autres à la touche défilement/arrêt, et qui par combinaison avec celles-ci commandent des fonctions correspondantes. Cette réalisation du clavier permet de simplifier sa structure et sa commande de façon très importante en réduisant au minimum le nombre de touches puisque le nombre de fonctions possible est égal au produit du nombre des topuches à fonctions multiples par le nombre des touches à fonctions multiples. De façon plus particulière, les fonctions de vitesse de défilement des touches à fonctions multiples sont associées à la touche de défilement/ arrêt 11. Les fonctions de couleur, de taille, de fonte et de changement d'attribut des touches à fonctions multiples sont associées aux touches à fonctions simples. La présente invention sera décrite de façon plus détaillée à l'aide des dessins annexés dans lesquels - la figure 1 est un schéma d'ensemble du système vidéo éducatif selon l'invention, - la figure 2 est une vue de détail du clavier de commande. Selon la figure 1, le système vidéo éducatif se compose d'une unité centrale 1 comprenant un microprocesseur, une mémoire vive RAM, une mémoire non programmable PROM, un générateur d'horloges, des interfaces de clavier, des contrôleurs d'accès direct en mémoire DMA et un contrôleur d'interruption. Ces différents éléments habituels dans les unités centrales ne sont pas détaillés. Cette unité centrale 1 comporte un interface 2 qui assure le contrôle d'une unité 3 à disque souple pour injecter dans le système des textes préenregistrés de façon extérieure sur des disques souples. L'unité 1 comporte un interface 4 auquel est reliée une unité à disque dur 5 qui constitue la mémoire de masse du système. Cette mémoire de masse reçoit les différents textes injectés à partir des disques souples à ltaide de l'unité 3 pour restituer les informations à la demande, comme cela sera vu ultérieurement. L'unité centrale 1 comporte également quatre interfaces clavier vidéo 5A, 5B, 5C, 5D. Ces interfaces vidéo et clavier sont associés à chaque ensemble 6A, 6B, 6C, 6D comprenant au moins un écran vidéo 7A ... 7D et un clavier de commande SA ... 8D. Les ensembles 6A, 68, 6C, 6D peuvent être quatre groupes de travail ou quatre salles de classe. Il est clair que les écrans 7A ... 7C peuvent être multipliés à l'intérieur de chaque ensemble pour améliorer la visibilité, par exemple dans une classe nombreuse, etc. Les claviers 8A-8D permettent de commander, indépendamment les uns des autres, l'affichage sur le ou les écrans vidéo 7A-7D respectifs. Lé détail des commandes par clavier sera explicité ultérieurement en relation avec la figure 2. L'unité centrale comporte également un module d'extension 9 qui permet le branchement d'une imprimante, d'un écran de contrôle ou d'une ligne pour une télécommunication de type "série". Selon la figure 2, on décrira ci-après un exemple de clavier 10 correspondant aux claviers 8A-8D. En fait, les claviers 8A-8D associés aux groupes 6A-6D peuvent être identiques ou différents. Dans la mesure où les groupes 6A-6D correspondent par exemple à des classes différentes, les claviers 8A-8D peuvent être identiques, c'est-à-dire comporter les mêmes fonctions. Par contre, si le système est destiné à une seule classe dans laquelle on distingue des groupes différents complémentaires ou de niveau différent 6A-6D, les claviers 8A-8D peuvent être différents. Le clavier 8A peut être le clavier principal dont dispose l'enseignant qui peut faire apparaitre sur son écran vidéo 7A des informations de caractère général destinées à l'ensemble des élèves des différents groupes. Dans un tel système, les autres écrans 7B-7D et les claviers 8B-8D correspondants peuvent être associés à trois groupes qui travaillent en parallèle ou de façon complémentaire dans cette même classe. La description faite ci-après du clavier 10 correspondra à un exemple de réalisation préférentiel de l'invention. Le clavier 10 est relié par un câble à conducteurs multiples à l'unité centrale 1. Toutefois, ce clavier 10 peut être relayé par un clavier à télécommande, par exemple infrarouge, qui n'est donc pas asservi à un câble et qui permet à l'utilisateur de se déplacer plus librement. Le clavier 10 comporte une touche 11 de défilement-arrêt permettant de faire défiler les informations sur l'écran ou de les arrêter. En défilement, les informations ne peuvent pas être modifiées alors qu'à l'arrêt, elles peuvent être transformées pour devenir plus lisibles, pour attirer l'attention de l'auditoire sur telle partie importante ou encore pour permettre des suppressions ou des additions. Cette touche 11 a une position particulière sur le bottier du clavier 10. Le clavier 10 comporte également une touche de couleur 12 permettant de changer la couleur de l'affichage, une touche 13 qui permet de modifier la fonte des caractères apparaissant sur l'écran, une touche 14 permettant de changer la taille des caractères et enfin, la touche d'attribut 15 qui permet de changer l'attribut des caractères. Les touches 12-15 sont des touches simples alors que les touches 16, 17, 18, 19, 20 sont des touches multiples utilisées en combinaison avec l'une des touches 12, 13, 14, 15 de façon à augmenter les possibilités de commande du clavier sans multiplier le nombre de touches. Ainsi La touche 16 est associée : - à la couleur rouge, - au chiffre 1 qui correspond à la taille NO 1 des caractères ou à la fonte NO 1, - au changement d'attribut, c'est-à-dire le masquage, - à la vitesse de défilement NO 1, Cette touche 16 est également associée au déplacement vertical du curseur sur l'écran comme cela est schématisé par une flèche. La touche 17 est associée : - à la couleur jaune, - au chiffre 2 pour la taille NO 2, - à un changement d'attribut, c#est-à-dire le masquage, - à la fonte NO 2, - à la vitesse de défilement NO 2. Cette touche 17 permet également de déplacer le curseur sur l'écran dans le sens de la flèche, c'est-àdire horizontalement de la gauche vers la droite. La touche 18 n'est pas associée à une couleur mais - au chiffre 3 qui correspond à la taille NO 3 ou à la fonte NO 3, - au changement d'attribut, c'est-à-dire la surbrillance, - à la vitesse de défilement N0 3. Cette touche permet également de positionner le curseur dans le sens vertical descendant, comme cela est indiqué par la flèche. La touche 19 est associée : - au mode d'avancement rapide du texte, - au chiffre 4 correspondant à la fonte NO 4, - à un changement d'attribut en faisant dispa raite les caractères ayant un attribut de masquage, Cette touche, associée au curseur, permet d'étendre la sélection par le curseur. La touche 20 est associée : - à la couleur verte, - au retour rapide, - à un changement d'attribut en faisant clignoter. Cette touche 20 permet de déplacer le curseur de l'écran, de la droite vers la gauche, horizontalement, comme cela est schématisé par la flèche. La mise en oeuvre des fonctions ci-dessus dépend de la position de la touche 11. La touche 11 commande par basculement le défilement de l'information sur l'écran ou l'arrêt de cette information. Cette -touche permet ainsi d'avoir deux modes de fonctionnement, à savoir le mode de défilement et le mode d'arrêt. Ces deux modes seront explicités ci-après : Mode "Défilement" En agissant sur les touches 16, 17, 18, 19, 20, on commande, suivant la touche, l'avancement en lecture à la vitesse de niveau respectivement égal à 1, 2, 3, à l'avance rapide et au retour rapide. En mode défilement, les autres fonctions, telles que le positionnement du curseur ou la modification de l'aspect des caractères sélectionnés par changement de couleur, changement de taille, changement de fonte, changement d'attribut, n'est pas possible. Mode "Arrêt" Dans ce mode, le curseur apparait sur l'écran et peut être positionné. Pour positionner le curseur, on utilise respectivement isolément ou en combinaison les touches 16, 17, 18, 20 pour faire monter le curseur verticalement, le déplacer horizontalement de gauche à droite, le faire descendre verticalement ou le déplacer de droite vers la gauche. La touche 19 permet d'étendre la sélection par le curseur. Pour modifier l'aspect des caractères sélectionnés, comme indiqué ci-dessus, on peut changer de couleur, changer de taille, changer de fonte ou changer d'attribut. Pour cela, on utilise la combinaison des touches à fonction simple 12, 13, 14, 15 et des touches à fonctions multiples 16, 17, 18, 19, 20. Ainsi Changement de couleur Pour effectuer un changement de couleur, on agit sur la touche de couleur 12 et sur l'une des trois touches 16, 17, 20 correspondant respectivement à la couleur rouge, à la couleur jaune, et à la couleur verte. Changement de taille des caractères Pour cela, on actionne la touche de taille, de caractère 14 puis l'une des touches 16, 17, 18 correspondant respectivement à la taille 1, la taille 2, la taille 3. Changement de fonte On dispose, dans ce cas, de quatre types de fonte. Pour choisir la fonte ou la changer, on agit sur la touche de fonte 13 puis sur l'une des touches 16, 17, 18, 19 correspondant à l'une des quatre fontes 1, 2, 3 et 4. Changement d'attribut Les possibilités offertes sont au nombre de cinq. Pour changer d'attribut, on agit d'abord sur la touche d'attribut 15 puis sur l'une des touches 16 ... 20 pour effectuer un soulignement, un masquage, une surbrillance, faire apparaitre et disparaitre les caractères ayant un attribut de masquage ou pour le clignottement. Le système décrit ci-dessus fonctionne comme suit Le programme, destiné à être affiché sur le ou les écrans de télévision, est mis au point extérieurement au système. Puis le texte est enregistréKsur des disquettes souples, par exemple des disquettes de taille 5,25 pouces en ayant de préférence un texte par disquette. Le texte de base peut être complété par des fonctions définissant l'aspect visuel du texte apparaissant ultérieurement sur l'écran. Toutefois, en variante, il peut s'agir du simple texte dont les paragraphes ont été mis en évidence. Le texte ainsi préparé est chargé dans la mémoire de masse. Il est alors à la disposition de l'enseignant. L'affectation d'un texte de la mémoire de masse est commandée lors du chargement de ce texte dans la mémoire de masse. Dans le système décrit ci-dessus, il est prévu de partager le système entre quatre utilisateurs indépendants correspondant à quatre sorties de téléviseurs indépendants. L'enseignant dispose d'un clavier affecté à sa sortie de téléviseur et lui permet de commander les fonctions suivantes déjà décrites ci-dessus. - Départ en défilement du texte visualisé sur l'écran, - choix de la vitesse de défilement (trois vitesses de lecture), - défilement rapide en avant, - défilement rapide en arrière, - arrêt du défilement. Chaque caractère visualisé sur l'écran associé à la sortie vidéo correspondante, est caractérisé par les éléments suivants - sa taille, - sa couleur, - sa fonte, - son attribut. Comme ces caractéristiques sont propres à chaque caractère, elles peuvent être modifiées d'un caractère à l'autre sur l'écran, au choix de l'utilisateur. De façon plus détaillée, les caractéristiques possibles sont les suivantes - Taille des caractères Le système permet de choisir trois tailles de caractères qui sont exprimées en nombre de caractères par lignes et en nombre de lignes par écran - 32 caractères par ligne - 16 lignes par écran, - 24 caractères par ligne - 12 lignes par écran, - 16 caractères par ligne - 8 lignes par écran. - Fontes Ce système permet de choisir entre quatre fontes différentes. - Attribut des couleurs Les trois couleurs possibles sont : le rouge, le vert, le jaune. Les attributs sont les suivants - clignottement, - masquage, - surbrillance. Comme déjà indiqué, le texte est remis en forme automatiquement par le système. La gestion des mots par ligne est réalisée en fonction des tailles des caractères choisis et en tenant compte du code de fin de paragraphe qui impose un retour à la ligne. Le défilement du texte se fait dans l'exemple choisi suivant des pas correspondant au 16ème de l'écran. Le défilement se commande à partir du clavier affecté à chaque sortie vidéo. Le défilement se fait à l'une des trois vitesses choisies avec possibilité de défilement rapide et de retour rapide. Lorsque le défilement est arrêté, l'utilisateur peut définir ou modifier l'aspect des caractères apparaissant sur l'écran. Il peut également par masquage faire disparattre ou réapparattre à volonté un certain nombre de caractères. Dans la mesure où le texte ainsi modifié au cours de la progression du cours peut ou doit servir à un autre cours, il est possible d'enregistrer ce texte pour l'utiliser une nouvelle fois. Le système décrit ci-dessus offre une très grande #souplesse d'utilisation. - Le texte peut être préparé par l'utilisateur ou provenir d'une origine externe. - Le défilement du texte se fait à la cadence choisie par l'enseignant qui peut mettre en évidence certains éléments qu'il estime importants, sans que ces éléments lui soient imposés de l'extérieur. - Ce système est tout particulièrement adapté à l'enseignement de la lecture soit pour l'initiation, soit pour le perfectionnement ou des tests de rapidité de lecture et de compréhension. Il permet l'enseignement des langues par l'apprentissage du vocabulaire et, surtout, de grammaire grâce à l'aspect dynamique de la présentation. - Ce système peut également s'utiliser à l'enseignement de toutes les autres matières nécessitant l'utilisation de textes ou la mise en évidence de parties de texte comme l'histoire, l'énoncé de problèmes ou de principes qui permettent de mettre en évidence les points importants. REVENDICATIONS 10) Système vidéo éducatif caractérisé en ce qu'il comprend - une unité centrale (1) ayant un microproces seur, une mémoire volatile RAM, une mémoire morte programmable PROM, un générateur d'horloges, un interface de claviers, des contrôleurs d'accès direct en mémoire DMA, un contrôleur d'interruption, - un lecteur de disques souples (3) pour introduire des textes préenregistrés, une mémoire de masse (5) recevant et enregistrant les différents textes à traiter ainsi que les programmes de gestion des disques souples, - des interfaces vidéo, (5A - 5D) - des interfaces de clavier, (5A-5D) --des écrans vidéo reliés aux interfaces vidéo, (7A - 7D > - des claviers reliés aux interfaces clavier (8A - 8D), (10) et permettant de commander le système pour envoyer, de façon sélective, les informations enregistrées dans la mémoire de masse (5) vers les écrans vidéo (7A-7D). 20) Système selon la revendication 1, caractérisé en ce que le clavier (10) comporte une touche de défilement/arrêt (11) et des touches à jonctions simples (12 - 15) ainsi que des touches à jonctions multiples (16 - 20) associées pour certaines de leurs Jonctions aux touches simples (12 - 15) et pour d'autres à la touche défilementiarrêt (11) et qui par combinaison avec celles-ci commandent des fonctions correspondantes. 30) Système selon l'une quelconque des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que les fonctions de vitesse de défilement des touches à fonctions multiples sont associées à la touche de défilementiarret (11). 40) Système selon l'une quelconque des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que les fonctions de couleur, de taille, de fonte et de changement d'attribut des touches à fonctions multiples (16 - 20) sont associées aux touches à fonctions simples (12 - 15).