Brevet FR2809527A1 — publié le 20011130

La presente invention concerne une unité mobile d'observation d'apprentissage pour le perfectionnement dans les sciences et techniques des activités physiques et sporti ves (STAPS). I1 connu d'enregistrer les exercices physi ques des sportifs à des fins d'apprentissage et d'éducation. Les techniques vidéos actuelles permettent non seulement de filmer les exercices, les entraînements, les compétitions et les séances pédagogiques mais également de lire les films de les analyser en les faisant défiler image par image. Mais ces moyens connus ne permettent pas d'afficher de manière quasi instantanée les images ou de les comparer à des enregistrements antérieurs pour déceler les défauts ou le progrès dans l'exécution de certaines techni ques. La présente invention a pour but de remédier à ces inconvénients et se propose de développer un équipement permettant de visualiser de manière quasi instantanée les prises de vues exercices sportifs individuels ou collectifs tels que les sports collectifs (football, basket, etc.. ou sports individuels (athlétisme, gymnastique, etc...) pour per mettre l'analyse précise des gestes ou des combinaisons de jeux et permettre aux sportifs de voir immédiatement les ges tes qu'ils ont exécutés mais surtout d'améliorer l'exécution de leurs gestes pour progresser dans l'exercice de leur dis cipline, en comparant éventuellement avec des enregistrements d'autres sportifs dans la même discipline. Cette unité est caractérisée par le fait qu'elle est complète, autonome et mobile. A cet effet, l'invention concerne une unité mo bile d'observation et d'apprentissage pour le perfectionne ment dans les sciences et techniques des activités physiques et sportives (STAPS) caractérisée matériellement par - une armoire munie d'un piétement à roulettes, en forme de colonne avec une face avant accessible et une face arrière fermée par une porte verrouillable ainsi qu'un ensemble de plateaux, - un équipement vidéo d'observation, d'affichage, de lecture et d'enregistrement comprenant - une caméra rapide, - un ensemble télévision-magnétoscope relié à la caméra, - un lecteur de disque numérique DVD/CD Rom, - un lecteur de disque CD, - un micro ordinateur portable, - une colonne sonore et un micro, - un radar et un écran d'affichage, - un chronomètre sonore, des moyens de verrouillage et de blocage des équipements dans l'armoire, ces moyens n'étant accessibles que par la porte arrière verrouillable. L'unité mobile selon l'invention peut être ins tallée dans un hall de sport ou sur un terrain de sport pour etre près des sportifs en cours d'exercices, de manière à leur permettre de trouver immédiatement l'enregistrement de leurs exercices pour les corriger séance tenante et procéder a de nouveaux enregistrements. Cette unité mobile permet éga lement d'analyser image par image les gestes exécutés pour déceler les défauts et les corriger. Cette analyse peut éga lement se faire de manière comparative avec des enregistre ments antérieurs ou des enregistrements concernant l'exécution des mêmes gestes par d'autres sportifs de haut niveau ou encore dans le cas de jeux d'équipe de voir exécution d'une combinaison de jeux non pas de manière abs traite, avec les seuls exécutants d'une équipe mais avec exécutants en cours de jeu réel, dans l'affrontement de deux équipes. Cette unité mobile permet de traiter tous exercices physiques individuels ou collectifs. Grâce au chro nomètre sonore qui émet un signal sonore à la fin d'une - riode de référence par exemple toutes les minutes, il possible non seulement d'enregistrer l'exécution des exerci ces mais également de définir des périodes d'exercices. colonne sonore permet au moniteur de commander facilement l'exécution des exercices y compris pour un grand nombre d'individus (plusieurs centaines) et dans des espaces de grande dimension (90 x 50). Cette colonne sonore permet éga lement de rythmer les exercices par un fond sonore. Enfin le radar et son écran d'affichage permettent pour les échauffe ments notamment de mesurer la vitesse instantanée par exemple en complément d'un enregistrement vidéo pour tous les mobiles (humains ou matériels). Cette vitesse instantanée peut être utile pour l'exécution de certains exercices en particulier si la vi tesse instantanée cours d'exécution a de l'importance (passage d'une haie ou vitesse de démarrage pour le saut à la perche ou le saut en hauteur). De manière particulièrement avantageuse, une uni té mobile est intégrée dans une armoire munie de moyens de roulement qui permet de placer cette unité à n'importe quel endroit d'un terrain d'exercice ou de jeu. La façade avant, mobile, par exemple sous forme d'un volet roulant, permet de protéger les équipements lorsque l'unité mobile est rangée. Ce volet facilite l'accès aux équipements. Ces équipements sont eux-mêmes protégés et mis en sécurité par des moyens de verrouillage qui solidarisent les équipements à l'armoire et ne sont accessibles que par la face arrière de l'armoire, face elle-même protégée par une porte verrouillée. Les surfaces extérieures de l'armoire peuvent servir d'affichage ou à des fins publicitaires. Pour éviter tout accident il est particulièrement intéressant de munir les arêtes de l'armoire d'une matière rembourrée par exemple une mousse. En position d'utilisation à poste fixe, la caméra est avantageusement placée sur une potence sur le dessus de l'armoire. La caméra peut être télécommandée. I1 est égale ment possible d'enlever la caméra de sa potence et de la por ter. Enfin, la caméra se range dans un logement à caméra prévu par exemple au bas de l'armoire et accessible seulement de l'arrière. Ainsi l'ensemble de l'équipement est protégé non seulement contre les chocs mais également contre le vol. La présente invention sera décrite ci-après de manière plus détaillée à l'aide d'un exemple de réalisation représenté schématiquement dans les dessins annexes dans les quels - la figure 1 est une vue en perspective de l'avant de l'unité mobile, - la figure 2 est une vue en perspective arrière de l'unité mobile selon l'invention. Selon les figures 1 et 2, l'invention concerne une unite mobile d'observation et d'apprentissage pour le perfectionnement dans les sciences et techniques des activi tés physiques et sportives (STAPS). Cette unite mobile se compose une armoire 1 montée sur un piétement 2 à roulettes 3 pour permettre de déplacer cette unité sur le terrain d'exercices ou dans le hall de sport et de ranger cette unité après son utilisation. Cette armoire en forme de colonne pré sente une face avant 4, ouverte, bordée par deux rails 5 pour un volet roulant placé dans un caisson 6 dans la partie supé rieure de l'armoire. Ce volet roulant se descend se monte. En position abaissée, il est de préférence bloqué par une serrure. La face arrière de l'armoire est munie une porte 7 équipée d'un moyen de verrouillage par exemple d'une cré mone 8 avec une serrure 9 permettant de condamner l'accès à l'arrière. La porte 7 peut être en une seule pièce ou être complétée en partie basse par une seconde porte 10, mobile comme la première, éventuellement solidarisée à celle-ci ou susceptible d'être désolidarisée, de manière à permettre l'accès à la partie inférieure de l'armoire sans avoir à dé gager la partie supérieure par la porte 7. Cette armoire comporte des plateaux 11, 12, 13, 14 pour recevoir l'équipement vidéo et les accessoires. Pour faciliter la description de l'intérieur de l'unité mobile se lon l'invention, l'armoire n'est figurée que par son contour et par certains de ses éléments comme les portes 7, 10 ou le volet roulant 6. L'unité mobile comprend un équipement vidéo com posé d'une caméra 20 susceptible d'être installée sur une co lonne 21 dépassant du dessus de l'armoire. La caméra 20 peut être orientée sur un objectif fixe. Elle peut également être enlevée du dessus de l'armoire pour s'utiliser comme caméra portée. L'équipement comprend également un ensemble formé par un téléviseur 22 et un magnétoscope 23 de préférence sous la forme d'un ensemble combinant ces deux équipements. Le té léviseur 22 et son magnétoscope 23 sont places en position haute dans l'armoire, sur la tablette supérieure 2 à laquelle ils sont solidarisés par des moyens de verrouillage. L'équipement électronique comprend également un lecteur numérique 24 et un lecteur de disque 25. Cet équi pement de lecture est placé sur la tablette 12. L'équipement électronique est complété par un micro-ordinateur 26 avec son écran 27, par exemple un micro-ordinateur portable. Ce micro- ordinateur est placé sur la tablette 13 à une hauteur facili tant l'accès au clavier et le contrôle de l'écran 27. Enfin l'équipement se compose d'une colonne sonore 28 avec un micro HF non représenté et un radar 29 avec son écran. L'ali mentation électrique des différents appareils se fait à par tir d' barrette de prises 30, reliée à une rallonge 31 en roulée. Cela permet de se brancher sur une alimentation électrique relativement éloignée. Les différents câbles reliant les équipements sont de préférence logés dans une goulotte verticale rejoi gnant les différents plateaux 11, 12, 13, 14 à l'arrière de l'armoire. Cette goulotte n'a pas été représentée. Les arêtes verticales de l'armoire comme l'arête 33 sont munies d'une garniture souple ou d'un rembourrage par exemple une cornière de mousse pour rendre les arêtes ver ticales moins dangereuses. Enfin les différents équipements électroniques sont solidarisés à l'armoire par exemple aux différents plateaux par des moyens de verrouillage 34 repré sentés très schématiquement. Ces moyens de verrouillage peu vent être des glissières dans lesquelles sont engagées des glissières correspondantes solidarisées aux boîtiers des ap pareils. Ces glissières ne sont accessibles que de l'arrière lorsque la porte 7 est ouverte. Ces glissières peuvent égale ment être complétées par des moyens de verrouillage condamnés éventuellement par une serrure équipée d'une clef en plus de la condamnation et de la protection assurée par la porte 7. Enfin ' l'extérieur, de préférence sur un côté, l'armoire est équipée d'un chronomètre sonore 36 permettant d'afficher un temps court et de signaler la fin d'une période par exemple d' période d'une minute correspondant à l'exécution d'un exercice. L'unité mobile, selon l'invention est installée de préférence dans un gymnase ou dans une salle de sport à la disposition des enseignants et des élèves pour leur permettre de recevoir des informations en temps réel sur les séances d'apprentissage, de compétition et de démonstration qui se déroulent dans le lieu même. Cette unité mobile permet d'éta blir une communication immédiate avec l'extérieur, par exem ple par l'intermédiaire d'une antenne parabolique de télévi sion on peut émettre les images. Une liaison avec Internet est également possible par l'intermédiaire du micro- ordinateur. Cet équipement permet également la lecture ins tantanée de documents provenant de banques de données soit sous forme de cassettes, de disques CD ou DVD ou de logiciels par exemple pour donner en modèle des comportements sportifs du plus haut niveau. Ainsi tous les moyens nécessaires à un apprentissage moderne des activités physiques, sportives et de loisirs sont disponibles de manière combinée et interac tive. I1 est également possible de relier cette unité à un grand écran dans une salle de visionnage ou de la brancher sur la visioconférence. Ainsi cette unité permet de mettre en place une pédagogie, un apprentissage, un entraînement et une compétition assistés par multimédia. La caméra vidéo est une caméra numérique semi- professionnelle à obturation rapide de préférence à 1/5 mi llième autorisant la prise de vue de mobiles se déplaçant à grande vitesse. Elle permet la décomposition du mouvement et la restitution immédiate des images avec ralenti et répéti tion. L'ensemble combiné réunissant un téléviseur et un ma gnétoscope non seulement affiche les images prises par la caméra vidéo mais également reçoit des chaînes de télévision sportives ou de passer des cassettes déjà enregistrées ou af fiche les images du camescope en temps réel. Le lecteur numé rique 24 est équipé d'une molette 241 pour lire des cassettes du camescope avec un codage du temps de défilement de la bande en 1/100eme de seconde. On restitue ainsi les gestes ou une séquence sportive image par image avec arrêt sur image et affichage du temps associé à chaque image. Une simple diffé rence de temps donne immédiatement la durée d'exécution d'un geste. Cela par exemple important pour analyser le temps de passage d'une haie pour le saut à la haie. L'affichage image par image permet de bien analyser le geste exécuté par le sportif et le temps associé à chaque image donne le temps d'exécution du geste avec éventuellement les gestes en amont et les gestes en aval. Le micro-ordinateur portable 26, 27 lit des CD Rom et des disquettes préétablis. I1 peut également lire en direct des photos numériques réalisées en cours séance ou pendant la phase de préparation de l'enseignant. Le radar 29 contrôle la vitesse de déplacement par exemple de la balle de service de tennis ou du volley- ball. I1 peut également mesurer la vitesse d'un athlète telle que la vitesse instantanée de déplacement. Enfin, le chronomètre 36 ou compte tours électro nique sonore est un chronomètre géant donc visible de loin de préférence d'un diamètre de 30 cm dont le tour de cadran s'effectue en une minute. I1 chronomètre notamment les séan ces d'entraînement et maîtrise les durées des répétitions. Il facilite également l'exécution d'une séance avec un contrôle horaire permanent. R E V E N D I C A T I 0 N S 1 ) Unité mobile d'observation et d'apprentissage d'exercices physiques notamment sportifs, comprenant une camera vidéo et un écran de visualisation, caracterisée par - une armoire (1) munie d'un piétement à roulettes (2, 3), en forme de colonne avec une face avant (4) accessible et une face arrière fermée par une porte (7) verrouillable ainsi qu'un ensemble de plateaux (11, 12, 13, ), - un équipement vidéo d'observation, d'affichage, de lecture et enregistrement comprenant - une caméra rapide (20), - un ensemble télévision-magnétoscope (22, 23) relié à la camera (20), - un lecteur de disque numérique DVD/CD Rom (24), - un lecteur de disque CD (25), - un micro ordinateur portable (26, 27), - une colonne sonore et un micro (28), - un radar et un écran d'affichage (29), - un chronomètre sonore (36), - des moyens de verrouillage et de blocage (34) des équipe ments dans l'armoire (1), ces moyens n'étant accessibles que par la porte (7) arrière verrouillable. 2 ) Unité mobile selon la revendication 1, caractérisée en ce que la face avant de l'armoire est munie de deux rails (5) rece vant un volet roulant (6). 3 ) Unité mobile selon la revendication 1, caractérisée en ce que les arêtes verticales de l'armoire sont munies d'un rembour rage matière élastique (33). 4 ) Unité mobile selon la revendication 1, caracterisée en ce que l'armoire (1) comporte un logement à caméra. 5 ) Unité mobile selon la revendication 1, caractérisée en ce que l'armoire comporte une potence à caméra (21) sur son dessus.