Brevet FR2790578A1 — publié le 20000908

La présente invention concerne les langages gestuels permettant de communiquer avec une personne ou avec un calculateur électronique, et susceptibles d'être transcrit sur du papier ou autre support. Actuellement, il existe le langage des signes utilisé par les sourds muets, mais celui-ci se prête mal à une communication avec un calculateur électronique, n'est pas facilement transcriptible sur du papier, et est difficile à apprendre de sorte que peu d'individus non sourd muet ne sont capables de communiquer avec un sourd muet. Il existe aussi l'alphabet braille constitué de caractères comportants chacun de un à six reliefs. Il ne s'agit pas à proprement parler d'un langage gestuel, mais l'on peut, en associant chacun des six reliefs à une position binaire sur un doigt différent, effectuer un gestuel correspondant à un caractère braille, et le transmettre à un sourd muet connaissant le braille, ou à un clavier comportant un minimum de six touches manipulables simultanément par un doigt différent; le clavier étant de par ailleurs connecté à un calculateur électronique ou étant celui d'une machine à écrire mécanique de type Perkins. De par le fait que l'alphabet braille est généré par un minimum de six points, les deux mains sont nécessaires pour saisir ou exprimer les caractères, et de ce fait, on ne peut pas en saisir ou exprimer deux simultanément. De plus, l'ensemble des codes que l'on peut ainsi générer, limité à 64 (2 à la puissance 6), n'est pas totalement utilisé par le braille. Enfin, la série des signes brailles associées au lettres de l'alphabet ne suit pas une progression logique, et donc on ne peut, connaissant le signe braille associé à telle lettre de l'alphabet, déduire logiquement quel sera le signe associé à la lettre suivante dans l'alphabet, ce qui rend plus difficile l'apprentissage d'un tel langage. Notons encore que le braille se prête mal à une écriture manuscrite. La présente invention permet de résoudre ces inconvénients en proposant un langage permettant de communiquer avec une personne, avec un calculateur électronique ou de façon manuscrite, caractérisé par le fait qu'il comporte au moins une série de signes principaux réalisés par une seule et même main, et par le fait que chacune desdites séries est ordonnée selon une progression logique de telle sorte que, connaissant le gestuel ou la graphie spécifique à un signe donné, on puisse en déduire le gestuel ou la graphie spécifique au signe suivant de ladite série. L'ensemble des signes principaux selon l'invention est en effet généré par l'ensemble des combinaisons possibles réalisables de par les actions ou les positions binaires de chacun des cinq doigts d'une même main, telles que doigt levé ou pas, doigt actif ou pas sur un élément associé tel qu'une touche de saisie, doigt symboliquement présent ou pas dans une graphie; ce qui nous donne deux séries identiques réalisables respectivement de par les doigts, ou éléments associés, de l'une ou l'autre main et composées de 32 signes distincts. Afin d'ordonner ladite série de signes principaux selon une progression logique, chaque doigt d'une même main, ou élément associé, est affecté d'un numéro n, allant de 0 à 4, et d'un poids égal à 2 à la puissance n, de sorte que la position dudit signe dans ladite série est repérée par un numéro dont la valeur est égale à la somme des poids de chacun des doigts, ou éléments associés, actif ou présent dans la combinaison spécifique générant ledit signe. A chacune de ces séries, on peut faire correspondre au moins une série ordonnée de 32 codes tels que par exemple, les lettres de l'alphabet, le caractère marquant l'espace entre mots et autres caractères tel que la virgule, le point et autres caractères typographiques. D'autres séries de codes, moins usités, peuvent être exprimés en affichant de par les doigts d'une main ou éléments associés, un gestuel, une action ou une graphie spécifique sélectionnant une desdites séries particulières, alors que les doigts de l'autre main affichent un signe principal selon l'invention sélectionnant ledit code moins usité parmi ceux constituant ladite série. Afin de se donner les moyens de communiquer matériellement les signes constitutifs du langage selon l'invention à un calculateur électronique, la présente invention propose la conception d'un clavier de touches intégrant ou non dans son boîtier même ledit calculateur, caractérisé par le fait que ledit clavier comporte au moins une série de touches principales simultanément accessibles par un doigt différent d'une même main. Selon un mode de réalisation préférentiel, le clavier comporte deux série de cinq touches principales, une pour chaque main, plus un certain nombre de touches secondaires telles que des touches de fonctions de mouvement de curseur ou autres, lesdites touches secondaires pouvant de plus être combinées aux touches principales afin de, conformément à la caractéristique précédente, sélectionner certaines séries regroupant des codes peu usités. Ce clavier peut avoir l'aspect d'un clavier classique ou selon une variante préférentielle, être conçu pour pouvoir être utilisé sans avoir à le poser sur un support. Pour cela le clavier est caractérisé par le fait que lorsqu'il est maintenu entre les paumes des mains d'un usager, la quasi totalité des touches principales sont situées sur la face opposée à celle destinée à être en regard de l'usager, et en ce que les autres touches principales sont chacune située sur la face avant ou sur le bord supérieur dudit clavier de telle sorte qu'elle puisse être accessible par un des deux pouces. La face avant peut alors ne comporter qu'un minimum de touches de fonction, et éventuellement un écran de grande dimension comparativement à l'encombrement total du boîtier. Un boîtier de clavier ainsi réalisé et intégrant un calculateur électronique ainsi qu'éventuellement des moyens connus pour ce connecter à un réseau informatique peut remplir les fonctions, outre celles d'un ordinateur portable classique, d'un terminal internet et de messagerie électronique de poche. Afin de permettre à un non voyant de lire des données provenant du calculateur, le clavier peut de plus comporter un ensemble de touches de lecture situées chacune à proximité ou à l'intérieur d'une touche de saisie différente et disposées de telle sorte qu'elles puissent, sous la commande du calculateur, simultanément affecter chacune un doigt diffèrent d'une ou des mains de l'usager en créant ou non un relief ou autre sensation tactile détectable. A chaque combinaison de détections simultanées de sensations sur les doigts, correspond un signe selon l'invention et donc un caractère lu, ledit caractère étant le même que celui transmis au calculateur de par l'action simultanée sur les touches de saisie associées aux touches de lecture actives pour la combinaison considérée. De façon générale, un clavier selon l'invention trouvera sa place sous différentes formes de réalisations et dans différents objets comme sur le volant d'une voiture, une manette de jeu, un téléphone portable, un appareil photo ou caméra numérique, etc. Il permet de saisir du texte mais aussi, avec un logiciel adapté, de transmettre des unités d'autres séries ordonnées comportant par exemple le langage des signes des sourds muets ou autres idéogrames, des phonèmes, des commandes, des images ou autres objets numériques. Afin de représenter graphiquement les signes constitutifs du langage selon l'invention, la présente invention propose une série de symboles caractérisée par le fait qu'elle est généré par l'ensemble des combinaisons réalisables par la présence ou non d'éléments graphiques principaux symbolisants chacun un doigt différent d'une même main et ayants chacun une position géométrique déterminée et identique pour tous les symboles. Selon une graphie préférentielle, un ou plusieurs éléments non principaux sont présent quel que soit le symbole et permettent de repérer d'une part le symbole sur son support, et d'autre par la position relative des éléments principaux. De tels symboles peuvent par exemple être transcrit sur du papier, étiquettes ou autres objets supports avec une substance rugueuse ou susceptible de créer un relief afin d'être facilement identifiés de par une lecture tactile, notamment par une personne non voyante. Les avantages et les caractéristiques de la présente invention ressortiront plus clairement de la description qui suit et qui se rapporte au dessin annexé, lequel en représente plusieurs modes de réalisation non limitatifs. Dans le dessin annexé, - la figure la présente schématiquement des exemples de signes réalisables par les doigts d'une main et constituant le langage de l'invention, ainsi que le symbole associé selon une graphie préférentielle - La figure lb représente la série complète et ordonnée conformément à l'invention de signes et de symboles comprenant ceux de la figure la, ainsi qu'un exemple de code associé à chaque signe ou symbole Les figures 2a et 2b représentent un mode de réalisation préférentiel pour un clavier permettant de communiquer avec un calculateur électronique de par un langage selon l'invention. - La figure 3 présente une table de correspondance permettant d'associer aux doigtés actifs sur les touches d'un clavier du type des figures 2, une ou plusieurs séries de codes. Sur la figure la, on peut voir trois schémas 100, 123 et 124 représentant aussi bien les doigts de la main droite vue de dos que ceux de la main gauche vue de la paume et correspondant chacun à un signe selon l'invention. Sur chaque schéma, est représenté Si l'on se réfère à la figure 2, on peut voir sur la face avant 25 d'un boîtier 2 un ensemble de touches principales 210 à 214 et 210' à 214' et présentant chacune un orifice tel que 230 permettant à un organe tel que 240 de s'insérer au travers du bouton desdites touches lorsque selon un mode de réalisation, un dispositif à cellule piézzo électrique ou autre est activé ou lorsque, selon un autre mode de réalisation, une touche non verrouillée est enfoncée; ceci afin de créer sur ledit bouton un relief détectable par l'usager. Lesdites touches principales et lesdits organes susceptibles de créer un relief sur le bouton de la touche, sont disposés de façon analogue aux éléments des séries 12, 12', 13 et 13' de la figure 1 de telle sorte qu'ils puissent en remplir les même fonctions. On peut également voir sur la figure 2 une touche 22 accessible de par la paume de la main gauche, par des doigts libres ou par des doigts "à plat" accédant de par ailleurs et en même temps à une ou plusieurs des touches 210 à 213. Cette touche 22 insérant également un élément d'affichage créant un relief en 26, peut servir de sixième point afin de saisir ou lire de par une seule main les caractères braille usuels lorsque le matériel de lecture et de saisie est géré par une méthode adaptée basée sur le braille. Une telle touche 22 peut être également disposée sous la main droite. Selon une variante, la touche 22 est remplacée par quatre touches 220, 221, 222 et 223 remplissant les mêmes fonctions de lecture et de saisie que l'ensemble 22, 26 plus éventuellement, lorsqu'elles sont activées seules, d'autres fonctions propre au logiciel de gestion choisi. Un tel matériel permet de lire ou de saisir un grand nombre de codes distincts sans avoir à changer la position de ses doigts. Les figures 3a et 3b présentent un boîtier 3 contenant un calculateur électronique non représenté, et disposant sur sa face avant 30 un haut parleur 39 et un micro 39' permettant d'écouter ou d'enregistrer des messages vocaux; ainsi qu'un certain nombre de touches 35, 35' de fonctions telles que des touches de mouvement d'un curseur ou de changement de mode de lecture/saisie. La face arrière 31 et le bord supérieur 36 du boîtier 3, comportent deux séries de touches principales 32, 32', la première étant destinée à être activée par les doigts de la main gauche et 32' par les doigts de la main droite. La disposition des touches 32 ou 32' est telle que les touches 320 et 320' peuvent être activées par un auriculaire, 321 et 321' par un annulaire, 322 et 322' par un majeur, 323 et 323' par un index et 324 et 324' par un pouce. Le bouton de chaque touche présente un orrifice tel que 334 ou 333 permettant le passage d'un ergot tel que 344 ou 343. Selon un mode de réalisation de la touche intégrant, conformément à une caractéristique de l'invention, un élément principal, ledit ergot tel que 344 ou 343 est susceptible de créer un relief sur le bouton de ladite touche sous la commande d'un organne tel qu'une cellule piezzo électrique. Selon un autre mode de réalisation, ledit ergot tel que 344 ou 343 est susceptible de créer un relief sur le bouton de ladite touche lorsque la touche est enfoncée. Dans ce dernier cas et en mode lecture, ce relief n'apparait que sur les touches enfoncées et donc non verrouillées. Le boîtier 3 peut être tenu de par les cotés latéraux 37 et 38 entre les paumes des mains de l'usager et la saisie ou la lecture peut ainsi s'effectuer des deux mains par la main droite, les touches 220 et 220' sont activées par un auriculaire, 221 et 221' par un annulaire, 222 et 222' par un majeur, 223 et 223' par un index et 224 et 224' par un pouce. A l'intérieur de chaque touche des séries 22 et 22', est disposé un élément tels que 230, 234 ou 232', capable, lorsque le mode lecture est sélectionné, de créer un relief sur le bouton de ladite touche. Cet élément peut être déplacé au travers de la touche par une cellule piézzo électrique ou autre, ou bien, selon une variante, être simplement bloqué en translation. Pour ce mode de réalisation, l'élément affleure le haut de la touche, et communique une sensation de pression lorsqu'il est bloqué et que l'usager active la touche alors que l'élément descend avec la touche lorsqu'il n'est pas bloqué. A chaque combinaison de détections simultanées de sensations sur les doigts, correspond un signe selon l'invention, et donc un caractère lu, ledit caractère étant le même que celui transmis au calculateur de par l'action simultanée sur les touches de saisie associées aux éléments de lecture activés pour la combinaison considérée. Sur la face avant 26 et à proximité de chaque bord latéral, se trouvent aussi deux séries de touches secondaires 23 et 23' permettant de changer de mode lecture/saisie ou de remplir le rôle des touches de fonctions classiques sur un clavier de calculateur telles que les touches 23 de déplacement du curseur. Ces touches 23, 23' peuvent aussi être combinées avec les touches principales afin d'accéder à plusieurs séries de codes adressables, pour chaque série, de par les différents doigtés réalisants les signes constitutifs du langage propre à la présente invention. Par exemple, si les signaux transmis par les seuls doigts de la main droite sur les seules touches 22', sont associés de par une table de correspondance mémorisée dans le circuit de gestion du clavier ou dans le calculateur, à la même série de codes 160,161 présentés figure 1, alors le caractère "espace entre mots" est généré par action du seul pouce droit sur la touche 224'; alors que si l'on appui simultanément de par le pouce droit sur la touche 224' et de par le pouce gauche sur la touche 231 qui, utilisée seule, permet de déplacer le curseur sur le caractère précédent, cela peut avoir pour effet, selon le programme de gestion du clavier, de déplacer le curseur sur "l'espace" précédent, c'est à dire en début de mot. De même, appuyer sur les seules cinq touches de la série 22' peut générer le ".", alors que si l'on appuie en plus sur la touche 232 qui, utilisée seule, permet de déplacer le curseur sur le caractère suivant, on se déplacera jusqu'au "point" suivant ou en début de phrase suivante. En généralisant ce principe, on obtient un système de navigation simple et utile notamment pour les personnes non voyantes, ces dernières ne pouvant pas utiliser de pointeur graphique de type souris. Egalement de façon logicielle, on peut choisir d'autoriser la saisie de toutes les lettres de l'alphabet aussi bien de par les doigtés de la main droite sur les touches 22' que de par ceux de la main gauche sur les touches 22; ceci permettant de saisir deux lettres en même temps, la première dans le texte étant celle émise par la main gauche. On peut en outre, considérant que le plus souvent un "point" ou une "virgule" sont suivis d'un "espace", générer les lettres Majuscules en tapant simultanément un "point" de par la main gauche et la lettre désirée de par la main droite, et générer les chiffres ou d'autres symboles en tapant la "virgule" sur la main gauche et une lettre sur la main droite. Ces considérations sont transcrites dans la table décrite dans les lignes suivantes. Si l'on se réfère à la figure 3, on peut voir une table 3 de trente et une lignes numérotées dans la colonne 30, et constituée de trois tableaux alignés 31, 32 et 33. Le premier tableau comprend les colonnes 310, 311, 312, 313 et 314 représentant l'état d'activation des touches d'une même série 22 ou 22' par, respectivement l'auriculaire, l'annulaire, le majeur, l'index et le pouce, une touche activée étant signalée par une croix dans la colonne correspondante. Chaque ligne du tableau 31 transcrit donc un doigté spécifique classé selon la progression géométrique proposée par la présente invention, et le code associé transmis sera celui situé sur la même ligne et dans la colonne sélectionnée des tableaux 32 ou 33. Le tableau 32, constitué dans cet exemple de la seule colonne 320, présente la série de codes associés aux doigtés réalisés sur la main gauche seule activant les touches de la série 22 ou aux doigtés réalisés sur deux mains lorsque la main gauche ne génère pas de code d'exception tels que le "point", ligne 31, ou la "virgule", ligne 30 et lorsque la main droite n'active que des touches de la série 22'. Le tableau 33 présente quatre colonnes dont les lignes sont indexées par les doigtés réalisés sur la main droite alors que la colonne est sélectionnée par un doigté spécifique de la main gauche. La colonne 330 présente la série de codes associés aux doigtés réalisés sur la main droite activant les touches de la série 22' lorsque la main gauche n'active ni les touches secondaires 23, ni les doigtés des lignes 30 et 31, alors que les colonnes 331, 332, 333 sont sélectionnées lorsque la main gauche affiche respectivement, le doigté de la ligne 31, le doigté de la ligne 30, ou active la touche 231. Si par exemple seule la main droite est active et affiche le doigté 34, le caractère "p" est généré, alors que, toujours lorsque la main droite affiche le doigté 34; si la main gauche affiche le doigté de la ligne 31, le "P" est généré; si la main gauche affiche le doigté de la ligne 30, le "%" est généré; et si la main gauche active la touche 231, le curseur va en début de paragraphe. On peut bien sur ajouter d'autre colonnes à la table 3 et notamment celles sélectionnées par action sur les autres touches des séries 23 et 23' et contenant des codes référents à des commandes, des caractères spéciaux ou autres objets informatiques programmables ou non par l'usager même. L'apprentissage de cette méthode de saisie ou de lecture est facilité par la mnémonique "l'un, l'autre, les deux". Si l'on connait par exemple la combinaison générant le "h", on sait que l'on génère le "i", le "j" et le "k" en ajoutant à la combinaison du "h" respectivement l'index seul, le majeur seul, ou l'index et le majeur à la fois. REVENDICATIONS 1) Clavier de touches (2) permettant de communiquer avec un calculateur électronique distant ou intégré dans le boîtier même dudit clavier, caractérisé par le fait qu'il comporte au moins une série de touches principales (22) simultanément accessibles par les doigts d'une même main et par le fait qu'au moins quatre touches (220 à 223) de ladite série sont situées sur une ou des faces (27) destinées à être non en regard de l'usager. 2) Série de touches principale (22, 22') selon la revendication 1 caractérisé par le fait qu'elle comporte une touche (224, 224') accessible par le pouce et disposée sur un bord (28) ou sur la face (26) dudit boîtier destinée à être en regard de l'usager. 3) Clavier de touches selon la revendication I caractérisé par le fait qu'il comporte / O en outre un ensemble de touches de lecture (230, 234, 232') situées chacune à proximité ou à l'intérieur d'une touche de saisie différente (220, 224, 222') et disposées de telle sorte que sous la commande du calculateur, elles puissent simultanément transmettre chacune une sensation tactile à un doigt diffèrent d'une ou des mains de l'usager. 4) Procédé permettant d'utiliser un clavier selon l'invention caractérisé par le fait /5 que chaque touche (220, 221, 222, 223, 224) de ladite série (22) est affectée d'une part d'un numéro n fonction de la position géométrique de ladite touche dans ladite série et d'autre part d'un poids égal à 2 à la puissance n, et par le fait que chaque combinaison (31) d'actions simultannées sur une ou plusieurs touches de ladite série est affectée d'un indice (30) ayant pour valeur la somme desdits poids de chaque touche entrant dans ladite O combinaison. ) Procédé selon la revendication précédente caractérisé par le fait que ledit calculateur comporte dans sa mémoire au moins une série ordonnée (320) de codes alphanumériques ou autres et par le fait qu'à chacune desdites combinaisons (31) indexées (30) correspond l'élément de même indice dans ladite série ordonnée (320) de codes -2f alphanumériques ou autres. 6) Procédé selon la revendication précédente caractérisé par le fait que d'autres séries ordonnées (330, 331, 332, 333) de codes alphanumériques ou autres peuvent être sélectionnées par action sur une ou plusieurs touches d'une autre série de touches principales (22') ouiet sur une ou plusieurs touches secondaires (23, 23').