Brevet FR2675282A1 — publié le 19921016

PROCEDE ET DISPOSITIF POUR MATERIALISER UNE INTERACTION VIRTUELLE ENTRE UN OBJET ET UN SUPPORT D'INFORMATIONS L'invention concerne un nouveau procédé apte à permettre la matérialisation d'une interaction virtuelle notamment sous forme de dialogue, entre un support d'in- formations du type radio ou télévision, et un objet, voire plus spécifiquement un jouet Par interaction, on entend également toute réaction au sens large de10 l'objet, et typiquement un son, une action mécanique, une action lumineuse, etc. Par "interaction virtuelle", on entend au sens de l'invention, une intéractivité apparente, non réelle, car elle ne résulte pas d'un échange d'informations physiques entre l'objet et le support d'informations, mais d'un séquencement d'échange pré-programmé au niveau dudit objet, notamment par le concepteur de l'émission de radio ou de télévision, et synchrone avec cette émis-20 sion. A ce jour, les objets actifs, tels que par exemple les jouets parlants sont de plus en plus largement ré- pandus De manière générale, ils intègrent une synthèse de parole ou une bande magnétique, susceptible d'être lue par un lecteur approprié, incorporé dans le jouet, et dont l'activation résulte soit d'une commande exter- ne, par exemple par l'utilisateur du jouet, soit d'un positionnement particulier dudit jouet, notamment de30 manière générale de poupées et/ou autres peluches Quoi- qu'il en soit, on ne connait pas à ce jour de disposi- tifs et notamment de jouets susceptibles de répondre, avec un support d'informations, et notamment avec une émission radiophonique ou télévisée. L'invention vise un procédé autorisant une mise en interaction virtuelle et synchrone entre un support d'informations notamment radiophonique ou télévisé et un objet notamment une poupée, peluche, téléphone, ins- 5 trument de musique, tableau de bord d'un véhicule, etc Ce procédé pour matérialiser une interaction virtuelle entre un objet et un support d'informations consiste: à intégrer au niveau dudit objet un dispositif électronique pour l'introduction d'éléments aptes à permettre la réalisation d'une action ou d'une série d'actions, stockées sous forme de signaux dans une mémoire associée; à mettre en place au niveau dudit objet une sé- quence d'informations destinées à définir un séquencement particulier desdits éléments, en vue d'induire au niveau de l'objet une action ou une série d'actions définies; à concevoir au niveau du support d'informations une émission sur la base desdits éléments et de leur séquencement; à définir au moment du commencement de l'émission une synchronisation entre le déroulement de la- dite émission et le séquencement des actions au niveau de l'objet. Dans une première forme de réalisation de l'inven- tion, la mise en place de la séquence d'informations s'effectue en externe, par des paramètres -fournis au30 dispositif électronique de l'objet, par le biais de la transmission de signaux sous forme codée Dans ce cas, l'objet est muni d'une capteur, apte à capter les si- gnaux transmis par le support d'informations ou un émet- teur indépendant, lesdits signaux étant décodés par le35 dispositif électronique Ce système de décodage est par exemple décrit dans le document EP-B-0 010 794. De manière avantageuse, les signaux codés sont transmis audit objet sous forme de signaux électriques, optiques, acoustiques, hertziens, ondes-radio, lesdits signaux étant lors soit captés au moyen de capteurs as- 5 sociés audit objet, typiquement capteur optique, acous- tique, ou antenne, soit transmis à l'objet par le biais de connexions électriques à partir du support d'informa- tions. Dans une seconde forme de réalisation de l'inven- tion, la génération de la séquence d'informations -s'effectue en interne, par le biais d'un générateur pseudo-aléatoire intégré audit objet, dans lequel on introduit une semence et/ou un code externe Le fonc-15 tionnement de cette pseudo-interactivité est plus large- ment décrit dans la demande de brevet déposée sous le nô 12463 Ce procédé particulier consiste: à générer au niveau d'un boîtier électronique une séquence périodique de chiffres générés selon une logi- que pseudo-aléatoire par le biais d'un générateur inté- gré dans le circuit électronique du boîtier, cette sé- quence périodique étant fonction d'une donnée ou semence introduite dans ledit générateur contenu dans le circuit électronique, et représentative d'une suite d'informa- tions non accessibles par l'utilisateur; à interpréter cette suite d'informations pour induire un séquencement particulier des éléments stockés dans la mémoire associée dudit objet; et à restituer, au niveau de l'objet, le résultat de ce séquencement sous la forme d'une action ou d'une série d'actions. Dans une forme de réalisation particulère de l'in- vention, l'interaction est vocale, sous forme de dialo- gue avec l'émission de radio ou de télévision Dans ce cas, l'objet est muni d'un haut-parleur associé à un dispositif à synthèse vocale, afin de pouvoir effective- ment restituer sensoriellement les phrases sélectionnées dans sa mémoire asociée. 5 Dans ce cas particulier, l'invention consiste, après avoir stocké un certain nombre d'éléments de phrases, voire de phrases entières, au niveau de l'objet proprement dit que l'on désire introduire dans le dialo-10 gue, à sélectionner notamment par le biais de signaux codés, l'ordre, les intervalles de temps, ainsi que la nature de ces phrases et ce au moyen de signaux codés émis directement par le support d'informations, voire préalablement séquencé par le biais d'une génération pseudo-aléatoire de signaux. Dans une forme avantageuse de l'invention, l'objet, constitué par une poupée, une peluche etc comporte un boîtier électronique muni d'une mémoire dans laquelle20 sont stockés les différents éléments de phrase, chacun d'entre eux étant référencé dans ladite mémoire La sélection de ces éléments ainsi que l'instant de leur restitution sonore sont gérés soit par le biais de si- gnaux émis par le support d'informations ou un émetteur25 indépendant, et captés par ledit boîtier, soit par le biais d'un générateur pseudo-aléatoire, dont la semence a été préalablement introduite. L'invention concerne également le dispositif apte à mettre en oeuvre le procédé ci-dessus décrit Ce dispo- sitif est constitué par un boitier électronique inté- grant un circuit électronique constitué principalement d'une mémoire associée à un micro-contrôleur, ce dernier étant apte à décoder les signaux captés par un capteur associé et à les transformer en signaux binaires, propre à sélectionner dans la mémoire les séquences d'éléments nécessaires à la réalisation d'une action ou d'une série d'actions, et notamment des éléments de phrases, voire des phrases entières, dans le cadre d'un dialogue 5 virtuel. L'invention concerne également un dispositif apte à mettre en oeuvre la seconde forme de réalisation du procédé décrit précédemment Ce dispositif est constitué10 par un boîtier électronique intégrant un micro-contrô- leur gérant un algorithme apte à générer une suite pé- riodique de chiffres de nature pseudo-aléatoire à partir d'une semence préalablement introduite, de manière ex- terne par rapport audit boîtier, au moyen d'un organe15 d'introduction de données, ou de manière interne sous la forme d'une donnée d'horodatage à partir de l'horloge interne qu'il contient. La manière dont l'invention peut être réalisée et les avantages qui en découlent ressortiront mieux de l'exemple de réalisation qui suit donné à titre indica- tif et non limitatif à l'appui des figures annexées. La figure 1 représente un schéma synoptique simpli- fié du circuit électronique du dispositif apte à mettre en oeuvre le procédé conforme à l'invention. La figure 2 est une représentation schématique du synoptique du circuit électronique d'une autre forme de réalisation de l'invention.30 L'exemple qui suit est plus particulièrement décrit en liaison avec un support d'informations constitué par une émission de télévision Néanmoins, il va de soit que l'invention ne saurait se limiter à cette seule forme de35 réalisation,et que tout autre support de type intéractif et typiquement une émission radiophonique, un support cinématographique etc, entre dans le cadre de la présente invention. On munit une poupée d'un boîtier électronique com- portant un microcontrôleur portant la référence numéri- que ( 1) associé à une mémoire ( 2) On charge dans cette mémoire ( 2) et ce par tous moyens appropriés, préalable- 5 ment à l'introduction du boîtier dans la poupée, un certain nombre de séquences de phrases vocales ou de partie de phrases sous forme binaire et ce de manière connue Chacune des séquences de phrases sont répertor- iées dans ladite mémoire ( 2) sous un label approprié.10 Le micro-contrôleur ( 1) est également associé à un -synthétiseur de paroles ( 4), lui même relié à un haut- parleur ( 5), et ce de manière traditionnelle en vue de restituer sous forme vocale les phrases ou séquences de phrases stockées dans la mémoire ( 2), après sélection par le microcontrôleur ( 1). Le dispositif électronique comporte en outre un capteur ( 3), directement relié au micro-contrôleur ( 1), et destiné à transformer des signaux codés sous forme de signaux numériques intelligibles par le micro-contrô- leur De ce fait, et selon le type de signaux utilisés, ce capteur est un capteur acoustique, optique, ou une simple antenne dans le cadre de signaux radio ou hert-25 ziens Dans une autre forme de réalisation, le capteur est supprimé, et le boîtier électronique est relié élec- triquement au support d'informations comme il sera décrit par ailleurs plus en détail ultérieurement. Selon l'invention, le support d'informations et en l'occurence l'émission télévisée émet de manière inac- cessible aux téléspectateurs, une séquence d'informa- tions sous forme codée Ces signaux codés peuvent être comme dit précédemment, acoustiques, optiques, hertziens35 ou ondes-radio voire électriques Ils permettent ainsi de transférer et de télécharger une série d'informations au boitier électronique contenu dans la poupée Typique- ment, ces informations correspondent à un choix de phra- ses ou séquences de phrases ainsi qu'à leur ordre d'en- 5 chainement Cette séquence d'informations est également destinée à gérer l'intervalle de temps séparant deux phrases au sein des phases vocales, afin de pouvoir matérialiser un dialogue avec les phrases et autres péripéties affichées à l'écran de télévision.10 En d'autres termes, le concepteur de l'émission de -télévision peut prévoir en plus du simple scénario de son émission, la séquence des phrases susceptibles d'in- teragir avec ce scénario Pour ce faire, il connait bien entendu les différentes séquences de phrases disponibles dans la mémoire du boitier électronique de la poupée. La mise en place dans le temps de l'interaction virtuelle entre l'émission de télévision et l'objet peut se faire naturellement et automatiquement au moyen d'une horloge interne intégrée dans le boitier électronique régissant les comportements temporels de l'objet Pour ce faire, il importe que la synchronisation de l'émis- sion de télévision et de l'objet soit parfaitement réa- 25 lisée faute de quoi, on aboutit très rapidement à un re- couvrement des phases de paroles de la poupée et de l'émission En d'autres termes, l'émission du support d'informations est réalisée de manière synchrone en fonction de la connaissance préalable du contenu de la30 mémoire de l'objet, et notamment de la poupée, et de la séquence d'informations générée à son niveau. Dans une version améliorée, on peut prévoir un top de synchronisation précédant le déroulement du dialogue virtuel, permettant ainsi un positionnement relatif du dialogue virtuel dans le temps En d'autres termes, dès que l'émission de télévision commence, le télespectateur appuie par exemple sur un bouton poussoir, matérialisant de la sorte le top de synchronisation, et permettant 5 ainsi le démarrage du dialogue virtuel entre les person- nages de l'émission considérée et la poupée Ainsi, à l'heure voulue, l'émission vocale de l'objet en phase avec l'émission de télévision donnent l'illusion du dialogue. 10 Avantageusement, et notamment dans le cas d'un téléchargement réalisé au préalable, et selon un délai permettant de prévoir de manière certaine le déroulement des programmes, le top de synchronisation peut être15 confondu avec le téléchargement. Selon la capacité mémoire du boîtier électronique, on peut prévoir un plus ou moins grand nombre d'échan- tillonages de phrases possibles De la sorte, on peut20 concevoir que le concepteur de l'émission radio télévi- sée peut envisager toutes sortes d'émissions dans les- quelles l'intéractivité du dispositif peut être mise en oeuvre, tout au moins virtuellement pour les télespec- tateurs ou les auditeurs, résultat que l'on ne savait25 obtenir jusqu'à ce jour. Dans une seconde forme de réalisation de l'inven- tion, le boîtier électronique contenu dans l'objet, renferme un générateur pseudo-aléatoire, intégré dans le30 microcontrôleur ( 1), susceptible de générer, après ensemencement d'une ou de plusieurs données, une séquen- ce périodique de chiffres ps eudo-aléatoire, pouvant être interprétée par ledit boîtier et pouvant donner lieu à la sélection dans la mémoire associée ( 2) et selon des35 intervalles de temps également déduit de cette séquence, de phrases ou morceaux de phrases bien définis La se- mence introduite dans le générateur peut l'être soit par voie externe, à partir d'un code transmis à partir du support d'informations ou d'un émetteur indépendant, par 5 voie manuelle, optique, acoustique, hertzienne, ondes radio, etc, voire électrique, le boîtier étant alors muni d'un capteur ( 3) et d'un transformateur approprié, soit par voie interne via une donnée d'horodatage déli- vrée par une horloge interne ( 6), soit encore par une10 combinaison des deux. Cette semence peut également s'accompagner de l'in- troduction d'une clé électronique sous la forme d'un code, introduit par exemple par le possesseur de15 l'objet, c'est à dire de la poupée, par le biais d'un clavier miniature ( 7) situé à la surface de l'objet, et éventuellement occulté par un habit, etc La génération de la séquence pseudo-aléatoire obeit à un algorithme connu du concepteur de l'émission, qui établit l'émission en fonction des dialogues ou actions généres au niveau de l'objet Dans le cadre de ce procédé, on a également recours à un top de synchronisation, destiné à assurer un par- fait synchronisme entre l'émission et les actions ou la génération de paroles au niveau de l'objet Avantageuse- ment, ce top peut être intégré avec le code externe in- troduit dans le boîtier Néanmoins, on peut concevoir30 que ce top de synchronisation soit introduit par l'uti- lisateur, par exemple au moyen d'un bouton- poussoir ( 8). Le procédé conforme à l'invention permet ainsi de réaliser une interaction entre tout type d'objet et une émission radio ou télévisée, de manière simple En outre, cette interaction est synchrone entre l'émission et les actions de l'objet. REVENDICATIONS 1/ Procédé pour matérialiser une interaction vir- tuelle entre un objet et un support d'informations ca- ractérisé en ce qu'il consiste: à intégrer au niveau dudit objet un dispositif électronique pour l'introduction d'éléments aptes à permettre la réalisation d'une action ou d'une série d'actions, stockées sous forme de signaux dans une mémoire associée ( 2); à mettre en place au niveau dudit objet une sé- quence d'informations destinées à définir un sé- quencement particulier desdits éléments, en vue d'induire au niveau de l'objet une action ou une série d'actions; à concevoir au niveau du support d'informations une émission tenant compte desdits éléments et de leur séquencement; à définir au moment du commencement de l'émission une synchronisation entre le déroulement de la- dite émission et le séquencement des actions au niveau de l'objet. 2/ Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que le séquencement d'actions au niveau de l'objet est commandé et géré en externe par des paramètres transmis audit dispositif électronique de l'objet, par le biais de la transmission de signaux sous forme codée, l'objet étant alors muni d'une capteur, apte à capter30 les signaux transmis, ceux-ci étant alors décodés par ledit dispositif électronique. 3/ Procédé selon la revendication 2, caractérisé en ce que les signaux codés sont transmis audit objet à partir du support d'informations ou d'un émetteur in- dépendant sous forme de signaux optiques, acoustiques, hertziens, ou ondes-radio, lesdits signaux étant alors captés au moyen de capteurs approriés associés audit objet.40 il 4/ Procédé selon la revendication 2 caractérisé en ce que les signaux codés sont transmis au dit objet à partir du support d'informations ou d'un émetteur indé- pendant sous formes de signaux électriques, par le biais 5 de connexions électriques reliant l'objet au dit support d'informations. / Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que la génération de la séquence d'informations s'effectue en interne, par le biais d'un générateur pseudo-aléatoire intégré audit objet, dans lequel on -introduit une semence et/ou un code externe. 6/ Procédé selon la revendication 5, caractérisé en ce qu'il consiste à générer au niveau d'un boîtier électronique une séquence périodique de chiffres générés selon une logi- que pseudo-aléatoire par le biais d'un générateur inté- gré dans le circuit électronique du boîtier, cette sé-20 quence périodique étant fonction d'une donnée ou semence introduite dans ledit générateur contenu dans le circuit électronique, et représentative d'une suite d'informations non accessibles par l'utilisateur; à interpréter cette suite d'informations pour induire un séquencement particulier des éléments stockés dans la mémoire associée dudit objet; et à restituer, au niveau de l'objet, le résultat de ce séquencement sous la forme d'une action ou d'une série d'actions.30 7/ Procédé selon l'une des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que l'interaction virtuelle s'effec- tue sous forme vocale, sous forme de dialogue entre l'objet et l'émission de radio ou de télévision, l'objet35 étant alors muni d'un haut-parleur ( 5) associé à un organe de synthèse de paroles ( 4). 8/ Dispositif pour la mise en oeuvre du procédé selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce qu'il comprend un boîtier électronique comprenant un circuit électronique constitué d'une mémoire ( 2) asso- 5 ciée à un micro- contrôleur ( 1), ce dernier étant apte à décoder les signaux captés par un capteur ( 3) relié audit micro-contrôleur, et à les transformer en signaux binaires, propres à sélectionner dans la mémoire ( 2) les séquences d'éléments nécessaires pour la réalisation10 d'une action ou d'une série d'actions. 9/ Dispositif selon la revendication 8 pour la mise en oeuvre du procédé selon la revendication 7, caracté- risé en ce qu'il comprend en outre15 un synthétiseur de parole ( 4), relié au micro- contrôleur ( 1), associé à un haut-parleur ( 5), et desti- né à matérialiser sous forme vocale les phrases et sé- quences de phrases sélectionnées par le micro-contrôleur ( 1) dans la mémoire ( 2) sur injonction des signaux codés captés et transformés par ledit micro-contrôleur ( 1). / Dispositif pour la mise en oeuvre du procédé selon la revendication 6, caractérisé en ce qu'il est constitué par un boîtier électronique intégrant un25 micro-contrôleur ( 1) gérant un algorithme apte à générer une suite périodique de chiffres de nature pseudo-aléa- toire à partir d'une semence préalablement introduite, de manière externe par rapport audit boîtier, au moyen d'un organe d'introduction de données ( 7), ou de manière interne sous la forme d'une donnée d'horodatage à partir de l'horloge interne ( 6) intégrée dans ledit micro-con- trôleur.