Brevet FR2835070A1 — publié le 20030725

automobile. ENSEMBLE D' INTERFACE ENTRE UN UTILISATEUR ET UN DISPOSITIF ELECTRONIQUE La présente invention est relative à l'utilisation de sources lumineuses, telles que par exemple des diodes lumineuses couramment appelées LEDs, en relation avec des capteurs optiques traditionnels tel que des photo diodes ou des photo transistors rapides pour détecter des positions ou des déplacements définis par l'utilisateur au moyen d'un dispositif d'un maniement analogue à celui d'un pointeur laser ou d'une " souris " informatique. L' invention s' applique en particulier aux télécommandes pour commander le fonctionnement d'un dispositif électronique comportant ou utilisant un écran d'affichage de technologie quelconque (écrans cathodiques écrans dits " LCD ", écrans à plasma,..), tels qu'une télévision ou un magnétoscope. La commande du fonctionnement de ces dispositifs au moyen des télécommandes habituellement rencontrées est fastidieuse dans la mesure o les fenêtres d' option de commande doivent être successivement affichées à l'écran pour qu'un utilisateur puisse sélectionner l'un des modes de fonctionnement de la télévision ou du magnétoscope. En effet, les télécommandes habituellement utilisées ne possèdent pas de fonction de " pointage " et d'asservissement direct d'un curseur affiché sur l'écran aux gestes de l'utilisateur d'un curseur, asservissement qui est par exemple réalisé au moyen d'une " souris " informatique sur un ordinateur personnel. L'invention peut aussi s'appliquer à des dispositifs ne disposant pas d'écrans d'affichage, lorsque la détection de positions ou de mouvements effectués par l'utilisateur suffit pour définir la commande. Par rapport aux solutions précédentes, la présente invention apporte les avantages suivants: - Existence de plusieurs modes de réalisation possibles permettant de réaliser des dispositifs d'interface adaptés à des situations différentes: certains modes permettant la détection de déplacements, d'autres modes permettant la détection de positions, certains modes permettant de détecter des déplacements ou des positions en une dimension, d'autres modes permettant la détection en deux dimensions, et d'autres modes enfin permettant la détection en deux dimensions ainsi qu'un mouvement de rotation du poignet de l'utilisateur - Indépendance par rapport à la technologie utilisse pour l'écran d'affichage - Indépendance par rapport à l' existence même d'un écran ou d'un dispositif d'affichage L' invention s' applique en particulier aux télécommandes pour commander le fonctionnement d'une télévision ou d'un magnétoscope. La commande du fonctionnement de ces dispositifs au moyen des télécommandes habituellement rencontrées est fastidieuse dans la mesure o les fenêtres d' option de commande doivent être successivement affichées à l'écran pour qu'un utilisateur puisse sélectionner l'un des modes de fonctionnement de la télévision ou du magnétoscope. La présente invention a pour but de remédier aux inconvénients précités en fournissant un ensemble d' interface qui permette une commande aisée d'un dispositif électronique et ce, par des moyens simples, efficaces et peu coûteux. PRESENTATION DES FIGURES La Figure 1 décrit sous forme d'une vue de dessus les éléments qui composent le dispositif récepteur (D), qui est le dispositif de base de l'invention: un capteur photo électrique (R) recevant un signal lumineux (SL) au travers d'un motif optique en deux dimensions (M). La Figure 2 décrit une vue de face motif optique en deux dimensions (M), d'un point (P) de ce motif, et la cocrdonnée correspondante (X) associée au point (P). La Figure 3 décrit un dispositif récepteur (D) comportant un motif (MV) à opacité variable dans une dimension. La Figure 4 représente un exemple de motif (MV) à opacité variable dans une dimension, qui est un motif optique en deux dimensions présentant une opacité variable dans une dimension et une opacité constante dans l'autre direction. La Figure 5 décrit un autre type de dispositif récepteur (D) utilisé dans l'invention: un capteur photo électrique (R) recevant un signal lumineux (SL) au travers d'un motif (MU) à opacité uniforme. Dans la Figure 6: - le segment de droite (L) représente la distance entre la source lumineuse émettrice (E) et le capteur photo électrique (R) l'axe (XE) représente l'axe géométrique de la source lumineuse émettrice (E) - l'axe (XR) représente l'axe géométrique du capteur photo électrique (R) - l'angle (AE) est l'angle entre le segment de droite (L) et l'axe (XE) - l'angle (AR) est l' angle entre le segment de droite (L) et l'axe (XR) - (M) est un motif optique en deux dimensions intercalé entre la source lumineuse émettrice (E) le capteur photo électrique (R) - le point (P) est l'intersection du segment de droite (L) et du motif optique en deux dimensions (M) La Figure 7 reprend les mêmes éléments que la Figure 6, mais avec le capteur photo électrique (R) pointant dans une direction différente. Les Figures 8 à ll décrivent différents types de signaux lumineux pouvant être utilisés au cours d'un cycle de mesure. La Figure l 2 décrit une vue d'ensemble d'une source lumineuse émettrice (E), de deux motifs à opacité variable (MVl) et (MV2), ainsi que les points (Pl) et (P2), images de la source lumineuse émettrice (E) au travers des motifs à opacité variable (MV1) et (MV2), ainsi que les coordonnces (Xl) et (X2) correspondant aux points (Pl) et (P2). La Figure l3 décrit une vue d'ensemble de deux sources lumineuses émettrices (E1) et (E2), de deux motifs à opacité variable (MV1) et (MV2), les images (P11) et (P21) de la source lumineuse émettrice (E1) au travers des motifs à opacité variable (MV1) et (MV2), les images (P12) et (P22) de la source lumineuse émettrice (E2) au travers des motifs à opacité variable (MV1) et (MV2), ainsi que les coordonnées (X11), (X12), (X21) et (X22) correspondent aux points (P11), P(12), P(21) et (P22). La Figure 14 décrit une vue d'ensemble des éléments de l'invention, qui seront décrits ultérieurement. EXPOSE DE L ' INVENTION Les deux éléments de base de l 'invention sont le dispositif récepteur (D) et la notion de cycle de mesure. Un dispositif récepteur (D) (voir Figure 1): - est éclairé par une source lumineuse émettrice (E) ponctuelle ou quasi-ponctuelle qui émet un signal lumineux (SL) - se compose des éléments suivants: un capteur photo électrique (R) ponctuel ou quasi ponctuel générant des signaux électriques représentatifs (SR) des signaux lumineux (SL) captés un motif optique en deux dimensions (M), qui est composé d'une ou plusieurs surface(s) aux propriétés optiques bien définies Dans un dispositif récepteur (D): - le signal lumineux (SL) traverse le motif optique en deux dimensions (M) avant d'être capté par le capteur photo électrique (R) - le capteur photo électrique (R) et le motif optique en deux dimensions (M) sont montés de manière rigide l'un par rapport à l'autre - le motif optique en deux dimensions (M) est caractérisé par son opacité en chaque point; les rayons lumineux provenant de la source lumineuse émettrice (E) traverseront donc au moins un motif optique en deux dimensions (M) dont l'opacité est variable en chaque point avant d'atteindre le capteur photo électrique (R). On remarquera que, puisque à la fois la source lumineuse émettrice (E) et le capteur photo électrique (R) sont ponctuels ou quasi-ponctuels, l'intersection des rayons lumineux (SL) allant de la source lumineuse émettrice (E) au capteur photo électrique (R) avec une surface en deux dimensions, est elle aussi une surface ponctuelle ou quasi- ponctuelle. Dans la suite de l'exposé, ces intersections seront traitées comme des points géométriques (P). L'opacité est le pourcentage de lumière retenu en chaque position de la surface par les rayons lumineux qui la traversent. Une opacité de 90 % signifie que l'intensité lumineuse des rayons après avoir traversé la surface à cette position est inférieure de 90 % à l'intensité des rayons lumineux à cette position avant d'avoir traversé la surface. Selon cette déLinition, une opacité de 90 % a la même signification qu'une transparence de 10 %. A titre d'exemple, une opacité de 99,9 % (une transparence de 0,1 %) correspond à une surface " noire " et une opacité de 10 % (une transparence de 90 %) à une surface " transparente ". On notera qu'avec les définitions précédentes, la transparence en chaque point d'un motif optique en deux dimensions (M) qui est la superposition de deux motifs optiques en deux dimensions (M) de mêmes dimensions est le produit des transparences en ce même point de chacun des deux motifs superposés. Dans ces conditions (voir Figures 6 et 7), et en l 'absence d'autres sources lumineuses, l'intensité du signal lumineux (SL) arrivant sur le capteur photo électrique (R) dépend des éléments suivants: a) l'intensité lumineuse émise par la source lumineuse émettrice (E) émise en direction du capteur photo électrique (R) (c'est à dire selon le rayon lumineux (L)) b) l'opacité du motif optique en deux dimensions (M) au point (P), intersection de l'axe (L) et du motif optique en deux dimensions (M) On s'intéressera plus particulièrement dans la suite de l'exposé à 3 types de motifs optiques en deux dimensions (M), qui sont tous des motifs statiques, c'est à dire que l'opacité en un point du motif optique en deux dimensions (M) ne varie pas au cours du temps: - le motif à opacité constante (MU), qui est un motif dont l'opacité est constante sur toute sa surface - le motif à opacité variable (MV), qui est. dans le cadre du présent exposé, un motif en deux dimensions présentant une opacité variable dans une dimension et une opacité cons t ante dans la dimens ion perpendiculaire ( voir Figure 4 pour une représentation schématique d'un tel motif (MV)). On supposera de plus que l'opacité est strictement croissante ou décroissante le long de la dimension dans laquelle elle varie; cette condition permet en effet de connaître la position (X) dans la dimension de variation de l'opacité d'un point (P) à partir de la seule connaissance de la transparence ou de l'opacité en ce point (voir Figure 2), puisque à deux valeurs (X) différentes correspondent nocessairement deux transparences ou opacités différentes. - le motif correcteur (MC) dont l'opacité est variable sur toute la surface dans le but de corriger une caractéristique lndésirable du capteur photo électrique (R); par exemple, un motif correcteur (MC) qui précède un capteur photo électrique (R) permet de corriger les variations de sensibilité de ce capteur en fonction de la position d'arrivée des rayons lumineux: le motif sera plus opaque pour les rayons lumineux (L) dont les angles d' incidence sont tels que le capteur photo électrique (R) est le plus sensible et sera moins opaque pour les rayons lumineux pour lesquels les angles d' incidence sont tels que le capteur photo électrique (R) est le moins sensible Ces motifs optiques en deux dimensions (M) peuvent par exemple être réalisés par l'impression sur une surface transparente, en haute définition, par exemple au moyen d'une imprimante laser, d'une image en noir et blanc qui correspond au motif optique en deux dimensions (M) souhaité. A titre d'exemple d'opacité strictement croissante ou décroissante, on peut citer le cas d'une opacité variant de manière linéaire en fonction de la position dans la dimension de variation, ou une opacité variant de manière en fonction du carré ou d'une fonction exponentielle de cette même position. On s'intéressera aussi à un motif optique dynamique (MD), qui est un motif optique en deux dimensions dans lequel l'opacité en chaque point peut être commandée dans le temps au moyen d'un signal électrique adapté. Un exemple de motif optique dynamique (MD) est le motif optique réalisé 1 0 par un écran à cristaux liquides adressable point à point; il est alors possible de commander au moyen de signaux électriques adaptés l'opacité de chaque point adressable de l'écran et de faire varier cette opacité au cours du temps. Il est possible de réaliser un tel motif optique dynamique (MD) par exemple au moyen d'un écran à cristaux liquides dont la transparence peut être commandées électriquement point par point. On remarquera qu'un motif optique dynamique (MD) tel qu'il est défini cidessus peut, s'il a des dimensions adaptées, se substituer, de manière figée ou au contraire de manière variable au cours du temps: - à chacun des trois types de motifs optiques en deux dimensions déLinis ci-dessus (MU, MV, MC) - à des superpositions de plusieurs de ces motifs Dans la suite de l'exposé, on supposera, sauf mention contraire, que: - les seules sources lumineuses qui interviennent sont les sources lumineuses émettrices (E) - les seuls obstacles présents sur le rayon lumineux allant d'une source lumineuse émettrice (E) à un capteur photo électrique (R) sont les motifs optiques définis ci dessus. On remarquera aussi que les sources lumineuses habituelles (lumière du j our et éclairage artificiel) constituent des signaux lumineux dont la fréquence est égale ou inférieure à l00 ou 120 hertz (la lumière du j our est constante ou lentement variable, l'éclairage artificiel est modulé à une fréquence double de celle du secteur, soit 100 ou 120 hertz selon les pays). Il sera donc possible d'éliminer les signaux électriques correspondant aux éclairages naturels et artificiels, par exemple en utilisant le principe suivant: - Chaque capteur photo électrique (R) fonctionne en mode linéaire ou quasi linéaire (le signal électrique reprécentatif (SR) varie linéairement ou quasi linéairement en fonction de l'intensité lumineuse recue par le capteur photo électrique (R)) - Un filtrage passe bande adéquat du signal électrique représentatif (SR) permet d'éliminer toute influence des signaux correspondant aux éclairages naturels ou artificiels Dans la suite de l'exposé et sauf mention contraire, chaque capteur photo électrique (R) est supposé fonctionner en mode linéaire ou quasi-linéaire par rapport à l'intensité lumineuse recue. Pour permettre un filtrage passe bande tel que décrit ci-dessus, les signaux lumineux émis par chaque source lumineuse émettrice (E) doivent donc être dans une bande de fréquence distincte des fréquences des signaux correspondant aux éclairages naturels ou artificiels. Il sera par exemple suffisant que ces signaux aient des fréquences supérieures à quelques kiloLertz. Dans la suite de l'exposé on s'intéressera aux propriétés temporelles de l'amplitude des signaux électriques représentatifs (SR) générés par un ou des capteur(s) photo électrique(s) (R). Dans la sulte de l'exposé, on supposera sans perte de généralité que les signaux électriques représentatifs (SR) peuvent être des tensions ou des courants, positifs ou nuls. Un cycle de mesure: - est associé à un dispositif récepteur (D) - a pour objectif la mesure, selon des modalités déLinies à l'avance, des propriétés du signal lumineux (SL) émis par la source lumineuse émettrice (E) à des instants précis ou au cours d'intervalles de temps. Les propriétés du signal lumineux (SL) qui peuvent varier au cours du temps sont notamment les suivantes: - intensité lumineuse - fréquence lumineuse émise On remarquera que: - l'amplitude des signaux électriques représentatifs (SR) générés par un capteur photo électrique (R) est directement liée à l'amplitude des signaux lumineux (SL) re,cus par le capteur photo électrique (R) - l'amplitude des signaux électriques représentatifs (SR) générés par un capteur photo électrique (R) peut être lice à la fréquence du signal lumineux (SL) par l'intermédiaire du motif optique en deux dimensions (M) En effet, par exemple, si la source lumineuse émettrice (E) émet un signal lumineux en lumière visible dont la couleur peut varier au cours du temps, et que le motif optique en deux dimensions est de couleur variable dans la dimension de variation de l'opacité, l'amplitude du signal lumineux (SL) reau par le capteur photo électrique (R) dépendra, toutes choses étant égales par ailleurs, des couleurs respectives de la lumière émise par la source lumineuse émettrice (E) et de la couleur du motif optique en deux dimensions (M) au polnt (P) intersection du motif (M) et du rayon lumineux (L) émis depuis la source lumineuse émettrice (E) vers le capteur photo électrique (R). Par ailleurs, le capteur photo électrique (R) a généralement une sensibilité (définie comme le rapport entre l'énergie du signal électrique émis d'une part et l'énergie lumineuse incidente d'autre part) qui dépend de la longueur d'onde du signal lumineux recu. Dans la suite de l'exposé, on supposera, sauf mention contraire, que la longueur d'onde des signaux lumineux (SL) émis par la ou les source(s) lumineuse(s) émettrice(s) (E) n'interviennent pas. Cette situation se produit notamment dans les cas suivants: - les signaux lumineux (SL) émis par une source lumineuse émettrice (E) ont une longueur d'onde bien définie; c'est en particulier le cas pour des sources lumineuses telles que des diodes émettrices de lumière, généralement appelées " LED ", ou des sources laser. - l'opacité en chaque point du ou des motif(s) optique(s) en deux dimensions (M) ainsi que la sensibilité du ou des capteur(s) photo électrique(s) (R) ne dépendent pas de la fréquence des signaux lumineux (SL) émis par la ou les source(s) lumineuse(s) émettrice(s) (E). Dans la suite de l'exposé, on s'intéressera à des cycles de mesure qui possèdent les propriétés suivantes: - les fréquences des signaux lumineux (SL) émis par les sources lumineuses émettrices (E) ont des fréquences qui sont au minimum de l'ordre de quelques kilohertz - les propriétés temporelles des signaux lumineux (SL) sont telles qu'il est possible d'extraire des signaux électriques représentatifs (SR) (qui sont générés par des capteurs photo électriques (R) fonctionnant en mode linéaire ou quasi linéaire) des valeurs remarquables qui permettent de raisonner comme si les sources d'éclairage naturelles ou artificielles étaient absentes Les Figures 8 à ll représentent des exemples de variations au cours du temps (T) de l'intensité (I) des signaux lumineux (SL) émis par une source lumineuse émettrice (E). Ces exemples correspondent à des exemples différents de cycles de mesure. La Figure 8 représente un signal lumineux (SL) d'intensité nulle en dehors d'un intervalle de temps durant lequel l'intensité a une valeur constante. L'observation des signaux électriques représentatifs (SR) durant le cycle de mesure pourrait notamment porter sur un ou plusieurs des éléments suivants: - valeur maximale - valeur minimale - valeur moyenne - durée de l'éclairement La Figure 9 représente un signal lumineux (SL) d'intensité variable au cours du temps et présentant un plusieurs maxima locaux (les " bosses " du signal). L'observation des signaux électriques représentatifs (SR) durant le cycle de mesure pourrait notamment porter sur un ou plusieurs des éléments suivants: - valeur maximale sur la totalité du cycle de mesure - valeur de chaque maximum local La Figure 10 représente un signal lumineux (SL) d'intensité nulle en dehors d'un intervalle de temps durant lequel l'intensité a une valeur constante. L'observation des signaux électriques représentatifs (SR) durant le cycle de mesure pourrait notamment porter sur un ou plusieurs des éléments suivants: - valeur maximale - valeur moyenne - vitesse d'augmentation La Figure 11 représente un signal lumineux (SL) d'intensité nulle en dehors d'un intervalle de temps durant lequel l'intensité a une valeur constante, la durée de l'intervalle pouvant varier. L'observation des signaux électriques représentatifs (SR) durant le cycle de mesure pourrait notamment porter sur un ou plusieurs des éléments suivants: - valeur maximale - valeur minimale - valeur moyenne Les éléments tels que une valeur minimale, une valeur maximale ou une valeur moyenne seront appelées valeurs remarquables du signal (SL) ou (SR) auquel elles s'appliquent. Dans la suite de l'exposé, sauf mention contraire, on s'intéressera aux valeurs remarquables qui varient de manière linéaire avec le slgnal auquel elles s'appliquent (ce qui signifie en particulier que si le signal double ou est réduit de moitié, la valeur remarquable est aussi doublée ou diminuse de moitié). Il est un fait connu en mathématique que les valeurs remarquables suivantes d'un signal varient de manière linéaire avec le signal: a) valeur du signal à un instant donné b) valeur maximale du signal au cours d'un intervalle de temps c) valeur moyenne du signal au cours d'un intervalle de temps En particulier, on mentionnera l' "amplitude " d'un signal, même si ce signal n'est pas d'amplitude constante, en faisant référence à l'une queleanque des trois valeurs remarquables mentionnées ci-dessus. Les Figures 8 à 11 fournissent donc des exemples de propriétés temporelles répondant aux contraintes définies précédemment. Si la durée utile du signal lumineux (SL) est suffisamment brève (inférieure à 2 OU - de milliseconde par exemple), les fréquences des signaux électriques représentatifs (SR) correspondants seront suffisamment élevées pour permettre la séparation de ces signaux des signaux correspondant aux sources d'éclairage naturels ou artificiels. Dans la suite de l'exposé, on pourra donc raisonner sur les propriétés des dispositifs récepteurs (D) comme si les sources d'éclairage naturel ou artificiel étaient absentes. On remarquera, concernant la notion de cycle de mesure, que la durée ou la nature des propriétés temporelles des signaux lumineux (SL) émis par une source lumineuse émettrice (E) peuvent être définis à des instants variables, et notamment peu avant de commencer un cycle de mesure. En effet, la source lumineuse émettrice (E) et le capteur photo électrique (R) constituent un support pour transmettre par voie lumineuse des informations logiques, par exemple en utilisant les méthades de codage utilisoes pour les télécommandes d'appareils grand public. Avec un environnement de traitement adéquat, la source lumineuse émettrice (E) peut donc envoyer au capteur photo électrique (R) et à une chaîne de traitement des signaux électriques représentatifs (SR) des informations de nature logique permettant de définir les caractéristiques précises d'un cycle de mesure. Pour un capteur photo électrique (R) fonctionnant en mode linéaire ou quasi-linéaire, dans un milieu tel que l'air ambiant et en l'absence d'autres sources lumineuses telles que la lumière du j our ou l'éclairage artificiel, la relation existant entre: - d'une part le signal électrique (SR) émis par un capteur photo électrique (R), ponctuel ou quasi-ponctuel, - d'autre part un signal lumineux émis par une source lumineuse émettrice (E), elle aussi ponctuelle ou quasi -ponctuel le est la suivante (cette relation est appelée Formule l dans la suite de l'exposé) : SR = ( K1 X Sen(R,è) X ILReau(E,R)) / D2(E,R) Dans la formule précédente: a) K1 est une constante dépendante des moyens de mise en _uvre, mais pas des positions respectives de la source lumineuse émettrice (E) et du capteur photo électrique (R) b) Sen(R,è) est la sensibilité du capteur photo électrique (R) par rapport à l'orientation du rayon lumineux reau c) l' influence sur la sensibilité du capteur photo électrique (R) de la longueur d'onde de la lumière émise ainsi que de la température ont été négligées d) ILRecu(E,R) est l'intensité lumineuse émise par la source lumineuse émettrice (E) arrivant sur le capteur photo électrique (R) e) D2(E,R) est le carré de la distance entre la source lumineuse émettrice (E) et le capteur photo électrique (R) Le capteur photo électrique (R) a généralement une sensibilité (définie comme le rapport entre l'énergie du signal électrique émis d'une part et l'énergie lumineuse incidente d'autre part) qui dépend de l'angle ou des angles d' incidence du rayon lumineux; selon les cas et les domaines de variation des angles d'incidence, cette variation de sensibilité peut être négligeable ou au contraire très appréciable La formule suivante (appelée Formule 2 dans la suite de l'exposé) décrit la relation entre: 1 9 - d'une part, l'intensité lumineuse émise par la source lumineuse (E) en direction du capteur photo électrique (R) - d'autre part, l'intensité lumineuse émise par la source lumineuse (E) et recue par le capteur photo électrique (R) ILReau(E,R) = ILEmis(E,R) X %Obstacles(E,R) Dans cette formule: a) ILEmis(E,R) est l'intensité lumineuse émise par la source lumineuse (E) en direction du capteur photo électrique (R) b) ILRecu(E,R) est l'intensité lumineuse émise par la source lumineuse (E) recue par le capteur photo électrique (R) c) %Obst(E,R) est le pourcentage de la lumière qui traverse les divers obstacles présents sur le trajet optique entre la source lumineuse émettrice (E) et le capteur photo électrique (R) La Formule 1 et la Formule 2 combinées donnent la formule suivante (appelée Formule 3 dans la suite de l'exposé): SR = ( Kl X S(R,è) X ILEmis(E,R) X %Obst(E,R)) / D2(E,R) On constatera que la Formule 3 est composée uniquement de produits et de quotients et que le signal électrique SR généré par un capteur photo électrique (R) fonctionnant en mode linéaire ou quasi-linéaire: - est directement proportionnel à la sensibilité du capteur photo électrique (R) - est directement proportionnel à l'intensité lumineuse émise par la source lumineuse émettrice (E) dans la direction du capteur photo électrique (R) - est directement proportionnel au pourcentage de la lumière qui traverse les obstacles présents sur le trajet optique entre la source lumineuse émettrice (E) et le capteur photo électrique (R) - est inversement proportionnelle au carré de la distance entre la source lumineuse émettrice (E) et le capteur photo électrique (R) On supposera dans la suite de l'exposé que un capteur photo électrique (R) est précédé lorsque nécessaire par un motif correcteur (MC) dont l'objectif est d'annuler la variation de sensibilité du capteur photo électrique (R) par rapport aux angles d'incidence des rayons lumineux incidents; on supposera donc, par exemple, qu'un capteur photo électrique (R) précédé d'un motif à opacité variable (MV) ou d'un motif à opacité constante (MU) est aussi, lorsque nécessaire, précédé par un motif correcteur (MC). On considèrera donc, dans la suite de l'exposé, que la sensibilité d'un capteur photo électrique (R) est indépendante des angles d' incidence des rayons lumineux arrivant sur le capteur photo électrique (R). Dans ces conditions, la Formule 3 peut être remplacée par la Formule 4: SR = ( K] X S(R) X ILEmis(E,R) X %Obst(E,R)) / D2(E,R) Dans cette formule, la sensibilité du capteur photo électrique (R) a été supposoe constante en fonction de l' incidence des rayons lumineux. D'une manière générale, l'invention se fonde sur les possibilités d'utilisation de la Formule 4 ci-dessus pour comparer les valeurs remarquables de deux signaux électriques représentatifs (SRl) et (SR2) dans les deux situations suivantes: Situation A: A1) Le signal électrique représentatif (SR1) est généré par le capteur photo électrique (R) d'un dispositif récepteur (D) muni d'un motif à opacité variable (MV) au cours d'un cycle de mesure (C1) A2) Le signal électrique représentatif (SR2) estgénéré par le même capteur photo électrique (R) du même dispositif récepteur (D) au cours d'un cycle de mesure (C2) différent du cycle (C1) A3) Les conditions de mesure sont restées substantiellement identiques entre le cycle de mesure (C1) et le cycle de mesure (C2) Situation B: B1) Le signal électrique représentatif (SR1) est généré par un capteur photo électrique (R1) d'un dispositif récepteur (D1) muni d'un motif à opacité uniforme (MU) au cours d'un cycle de mesure (C1) B2) Le signal électrique représentatif (SR2) est généré par le capteur photo électrique (R2) d'un autre dispositif récepteur (D2) muni d'un motif à opacité variable (MV) au cours du même cycle de mesure (C1), ou au cours d'un cycle de mesure (C2) B3) Les conditions de mesure sont restées substantiellement identiques entre le cycle de mesure (C1) et le cycle de mesure (C2) B4) Les dispositifs récepteurs (Dl) et (D2) re,coivent de la ou des sources lumineuses émettrices (E) des signaux lumineux substantiellement identiques ou proportionnels au cours du temps. En particulier, lorsque la distance entre les deux capteurs photo électriques (Rl) et (R2) est très inférieure à la distance entre la source lumineuse émettrice (E) et chacun des capteurs photo électriques (R1) et (R2), les dispositifs récepteurs (Dl) et (D2) re,coivent des signaux lumineux substantiellement identiques. On considèrera, à la fois pour la Situation A que pour la Situation B. que les conditions de mesure sont restées substantiellement identiques si les deux conditions suivantes sont satisfaites: a) l'amplitude du signal lumineux émis en direction du capteur photo électrique (R) par la source lumineuse émettrice (E) est restée substantiellement constante b) la distance entre la source lumineuse émettrice (E) et le capteur photo électrique (R) est restée substantiellement constante La Formule 4 permet de calauler le rapport arithmétique des deux signaux électriques (SRl) et (SR2) dans les situations A et B définies ci-dessus: Pour la Situation A: (SR2) /(SR1) = ( ILEmis2(E,R) / ILEmis1(E,R)) X ( %Obst2(E,R) / Obst1(E,R) ) X ( D12(E,R) / D22(E,R)) Dans cette formule, les valeurs dont le nom est suivi du chiffre 2 sont relatives à (SR2) et celles dont le nom est suivi par le chiffre 1 sont relatives à (SR1). On remarquera toutefois que, compte tenu de la définition de la Situation A: - ( ILEmis(E,R2) / ILEmis(E,R1)) ainsi que ( D2(E,R1)/D22(E,R2)) sont deux rapports dont la valeur est très proche de lunité En conséquence, le résultat suivant est obtenu: le rapport (SR2) / (SR1) dépend essentiellement du rapport des transparences des obstacles placés sur le rayon lumineux allant de la source lumineuse émettrice (E) au capteur photo électrique (R) lors des deux mesures successives. Les Figures 6 et 7 illustrent une telle situation: - Dans la Figure 6, supposée correspondre à (SR1),le capteur photo électrique (R) est orienté selon l'axe (XR) - Dans la Figure 7, supposée correspondre à (SR2), la seule caractéristique du capteur photo électrique (R) qui ait changé par rapport à la Figure 6 est l'orientation de l'axe (XR); en particulier, la distance entre (E) et (R) est restée substantiellement constante, ainsi que l 'orientation du rayon lumineux (L) par rapport à l'axe (XE) de la source lumineuse émettrice (E) - Si le motif optique en deux dimensions (M) des Figures 6 et 7 est un motif à opacité variable (MV), alors le rapport (SR2) / (SR1) calaulé précédemment est donc égal au rapport suivant: (Transparence du motif à opacité variable (MV) au point (P) de la Figure 7) / (Transparence du motif à opacité variable (MV) au point (P) de la Figure 6) Une telle situation se produit si le dispositif récepteur (D) est manipulé par un utilisateur qui produit un mouvement de rotation, similaire par exemple au mouvement habituellement réalisé pour manipuler un pointeur laser afin de désigner un point distant. Dans ce cas, le rapport (SR2) / (SR1) pourra être très fortement dépendant de l'angle de la rotation effectuée par l'utilisateur entre le cycle de mesure (C1) et le cycle de mesure (C2). Pour la Situation B. l'application mécanique de la Formule 4 aboutit au quotient suivant: (SR2) /(SR1) = ( S(E,R2) / S1(E,R1)) X ( lLEmis(E,R2) / TLEmis(E,R1)) X ( %Obst2(E,R2) / Obst1(E,R1)) X ( D2(E, R1)/D22(E,R2)) On remarquera toutefois que: a) S(E,R2) / S1(E,R1) est indépendant des positions des capteurs photo électriques (R1) et (R2) car ce rapport dépend des caractéristiques photo électriques des capteurs photo électriques (R1) et (R2), mais pas de leurs positions respectives (entre eux ou par rapport à la source lumineuse émettrice (E)) b) %Obst1(E,R1) est indépendant de la position du capteur photo électrique (R1) car le dispositif récepteur (D1) est muni d'un motif à opacité uniforme (MU) c) ( ILEmis(E,R2) / ILEmis(E,R1)) ainsi que ( D2(E,R1) /D22(E,R2)) sont deux rapports dont la valeur est très proche de lunité ou d'une constante, compte tenu de la définition de la Situation B Le rapport (SR2) / (SR1) précédent se simplifie donc notablement et devient donc: (SR2) /(SR1) = K3 X %Obst2(E,R2) En conséquence, le résultat suivant est obtenu: le rapport (SR2) / (SR1) dépend essentiellement de la transparence des obstacles placés sur le rayon lumineux allant de la source lumineuse émettrice (E) au capteur photo électrique (R2). En se référant à la Figure 6 ou à la Figure 7, on constate que le rapport (SR2) / (SR1) dépend essentiellement de la transparence du motif à opacité variable (MV) du dispositif récepteur (D2) au point (P), intersection du motif à opacité variable (MV) et du rayon lumineux (L) allant de la source lumineuse émettrice (E) au capteur photo électrique (R2) du dispositif récepteur (D2). La Formule 4 permet aussi de calauler la différence arithmétique des signaux (SR2) et (SR1) en placant à nouveau dans la Situation A, la Formule 4: SR = ( K1 X S(R) X ILEmis(E,R) X %Obst(E,R)) / D2(E,R) peut être rcécrite sous la forme: SR = ( Kl X S(R) X TLEmis(E,R) / D2(E,R)) X %Obst(E,R) Puis sous la forme: SR = KER X %Obst(E,R) Dans la quelle KER = ( K1 X S(R) X ILEmis(E,R) / D2(E,R)) a les propriétés suivantes (voir Figure 6 ou Figure 7): a) KER dépend de la distance entre la source lumineuse émettrice (E) et le capteur photo électrique (R) b) KER dépend de langle sous lequel la source lumineuse émettrice (E) voit le capteur photo électrique (R) c) KER ne dépend pas de langle sous lequel le capteur photo électrique (R) voit la source lumineuse émettrice (E) En d'autres termes (voir Figures 6 et 7): - KER ne dépend pas d'une rotation de l'axe (XR) - KER dépend de la position du capteur photo électrique (R) vue par la source lumineuse émettrice (E) Dans la Situation A: (SR2) - (SR1) = KER X (%Obst2(E,R) - %Obst1(E,R)) Dans cette formule, les valeurs dont le nom est suivi du chiffre 2 sont relatives à (SR2) et celles dont le nom est suivi par le chiffre l sont relatives à (SRl). En conséquence, le résultat suivant est obtenu: la différence (SR2) / (SRl) dépend essentiellement: a) de la différence des transparences des obstacles placés sur le rayon lumineux allant de la source lumineuse émettrice (E) au capteur photo électrique (R) lors des deux mesures successives b) de la position du capteur photo électrique (R) par rapport à la source lumineuse émettrice (E) c) du respect de la condition suivante entre les deux mesures successives: la position du capteur photo électrique (R) vue de la source lumineuse émettrice (E) est restée constante Les résultats précédents suggèrent des lois de variation particulièrement intéressantes de la transparence d'un motif à opacité variable (MV). On remarquera qu'il est mathématiquement possible de définir dans un motif à opacité variable la position d'un point (P) le long de la dimension de variation de l'opacité de nombreuses manières telles que par exemple: par un déplacement linéaire le long de l'axe de variation de l'opacité (voir Figures 2 et 4) - par un angle sous lequel le point (P) est vu depuis le capteur photo électrique (R) Ces deux modes de définition, ainsi que de nombreux autres sont mathématiquement équivalents, ce qui signifie qu'il est possible de passer au moyen de formules de caleul d'un mode à l'autre. Dans la suite de l'exposé et sans perte de généralité, la position d'un point d'un motif à opacité variable (MV) le long de la dimension de variation de la transparence sera supposée définie par un déplacement linéaire le long de la dimension de variation de l'opacité. En désignant par TR (P) la transparence au point (P), X(P) la coordonnée du point (P) le long de la dimension de variation de la transparence, et TR (X) la transparence à la cocrdonnée (X), les lois suivantes de variation pour TR(X) sont particulièrement intéressantes: a) TR (X) = K X X (P) (variation de la transparence au point (P) qui dépend linéairement de la coordonnée (X)); cette loi de variation particulièrement adaptée au caleul des comparaisons suivantes: (SR2) - (SR1) dans la Situation A (SR2) / (SRl) dans la Situation B b) plus généralement TR (X) = K X XP (P) (variation de la transparence au point (P) qui dépend linéairement d'une puissance, entière ou fractionnaire de la de la coordonnée (X), c'est à dire une variation du type xP, p étant entier ou fractionnaire) Dans tous ces cas, en effet le rapport (SR2) / (SR1) sera proportionnel à la puissance p du rapport (X2) / (Xl). En conséquence, en termes de Logarithmes: Logarithme ( TR(P2)/TR(Pl)) = P X Logarithme ( X2 / Xl) = P X ( Logarithme (X2) - Logarithme(Xl)) Il peut aussi être particulièrement avantageux de choisir pour le motif optique à opacité variable (MV) une loi de variation en fonction de la coordonnée (X) qui soit une fonction exponentielle (c 'est à dire de type ex ou 2x ou l,1x) de cette coordonnce (X). Cette loi est particulièrement avantageuse pour la comparaison suivante: (SR2) / (SR1) dans la Situation A Dans ce cas, en effet: Logarithme ( TR(P2) /TR(P1)) = Logarithme ( TR (P2)) Logarithme ( TR (P1)) = K X (X2/X1) Dans cette formule, K est une constante qui dépend des formules exactes utilisses pour les Logarithmes et les exponentielles. Dans la suite de l'exposé, on considèrera comme équivalent de mentionner: - le rapport arithmétique de deux valeurs positives - la différence des logarithmes de ces valeurs et on appellera opération arithmétique de comparaison de deux valeurs positives l'une des deux opérations aritEmétiques suivantes: - la différence entre deux valeurs - la différence des logarithmes de ces deux valeurs Les possibilités de mesure permises par l 'invention avec une seule source lumineuse émettrice (E) sont les suivantes: a) Utilisation des possibilités de mesure permises par la Situation A pour détecter des déplacements en une dimension avec un dispositif récepteur (D) utilisant un motif à opacité variable (MV): - soit en utilisant le quatient des valeurs remarquables des signaux électriques représentatifs (SR) - soit en utilisant la différence des valeurs remarquables des signaux électriques représentatifs (SR) b) Utilisation des possibilités de mesure permises par la Situation B pour détecter des positions en une dimension avec deux dispositifs récepteurs (D), l'un utilisant un motif à opacité variable (MV), et l'autre un motif à opacité constante (MU) c) Utilisation double des possibilités de mesure permises par la Situation A pour détecter des déplacements en deux dimensions: avec deux dispositifs récepteurs (D) utilisant un motif à opacité variable (MV) les deux dispositifs récepteurs (D) utilisant un motif à opacité variable (MV) ayant leur opacité qui varie selon deux axes non parallèles (et de préférence selon deux axes perpendiculaires) d) Utilisation double des possibilités de mesure permises par la Situation B pour détecter des positions en deux dimensions: avec trois dispositifs récepteurs (D):deux dispositifs récepteurs (D) utilisant un motif à opacité variable (MV), et le troisième un motif à opacité constante (MU) les deux dispositifs récepteurs (D) utilisant un motif à opacité variable (MV) ayant leur opacité qui varie selon deux axes non parallèles (et de préférence selon deux axes perpendiculaires) Les possibilités de mesure permises par l'invention avec deux sources lumineuses émettrices (E) sont les suivantes: e) Utilisation double des possibilités de mesure permises par la Situation B avec deux dispositifs récepteurs (D) opérant dans deux dimensions différentes (par exemple deux dimensions perpendiculaires) et au moins deux sources lumineuses émettrices (E) distinctes, émettant leurs signaux lumineux à des instants différents et identifiables, pour détecter: - des positions par rapport aux deux sources lumineuses émettrices (E) - des mouvements de rotation par rapport à l'axe (XR) - (en supposant que les différentes distances entre les capteurs photo électriques (R) et chacune des deux sources émettrices (E) sont toutes voisines) la distance entre: d'une part, les capteurs photo électriques (R) d'autre part, les deux sources lumineuses émettrices (E) On remarquera que pour disposer d'informations de déplacement ou de positions en deux dimensions, il est un fait connu en soi qu'il suffit de disposer respectivement de deux informations de déplacement ou de position selon deux dimensions ou axes qui ne sont pas parallèles. Un cas favorable qui permet en général de simplifier les calculs est de disposer d'informations de déplacement ou de position selon deux dimensions ou axes qui sont perpendiculaires. Par ailleurs, et en addition aux mécanismes précédents, la connaissance des informations suivantes: 1) Positions en deux dimensions vues par le dispositif d'interface (l) de deux sources lumineuses émettrices (El) et (E2) à des instants suffisamment proches pour que les positions relatives du dispositif d' interface (l), de la source lumineuse émettrice (l) et de la source lumineuse émettrice (E2) puissent être considérées comme constantes 2) Positions relatives rcelles en deux dimensions des sources lumineuses émettrices (E1) et (E2), positions supposées fixes entre elles et connues à l'avance, permet de connaître ou d'estimer la distance existant entre: - d'une part les capteurs photo électriques (R) (dont l'éloignement entre eux est supposé faible par rapport à la distance les séparant des sources lumineuses émettrices (E1) et (E2)) - d'autre part les sources lumineuses émettrices (E1) et (E2). En effet, selon des formules classiques de trigonométrie, le rapport entre les deux informations suivantes: 1) la distance entre les sources lumineuses émettrices (E1) et (E2) telle qu'elle est mesurée par les dispositifs récepteurs (D) (et dont le carré, selon une formule classique valide lorsque les deux dimensions sont perpendiculaires, est la somme des carrés des différences des coordonnées sur chacune des dimensions) 2) la distance rcelle entre les sources lumineuses émettrices (E1) et (E2) telle qu'elle est connue par ailleurs permet d'estimer la distance entre: d'une part les capteurs photo électriques (R) - d'autre part le milieu du segment de droite joignant les deux sources lumineuses émettrices (E1) et (E2). Cette estimation sera d'autant meilleure que le segment de droite joignant les deux sources lumineuses émettrices (El) et (E2) sera proche d'une perpendiculaire au segment de droite (L). l) Distance entre les sources lumineuses émettrices (El) et (E2) telle qu'elle est mesurse par le dispositif d'interface (l) 2) L'une des deux informations suivantes: a) la différence des coordonnées entre les sources lumineuses émettrices (El) et (E2) mesurée par le dispositif d'interface (1) selon une des deux dimensions b) la différence des coordonnées entre les sources lumineuses émettrices (E1) et (E2) mesurée par le dispositif d'interface (1) selon l'autre dimension permet d'estimer l 'angle existant entre: - d'une part, le segment de droite joignant les images dans le dispositif d'interface (1) des sources lumineuses émettrices (E1) et (E2) - d'autre part, une des deux dimensions dans lesquelles les positions sont caloulées. Un résultat classique de trigonométrie permet en effet de mesurer la position angulaire d'un segment de droite à partir de ses projections sur les axes de coordonnées. Les calculs sont simples lorsque les axes de coordonnées sont perpendiculaires, et font intervenir l' angle des deux axes lorsque ceux ci ne sont pas perpendiculaires. Par ailleurs, pour réaliser les mesures décrites précédemment, il sera possible d'utiliser indifféremment des signaux lumineux (SL) émis par une source lumineuse (EA) ou les signaux lumineux (SL) émis par une source lumineuse (EB), (EA) et (EB) étant alimentées par le même signal de commande (25) (voir ciaprès) ou par des signaux de commande (25) substantiellement identiques, si les conditions suivantes sont remplies: - les sources lumineuses émettrices (EA) et (EB) sont suffisamment proches pour ne pas pouvoir être distinguées par les capteurs photo électriques (R) - au moins une des deux conditions suivantes est remplie: les sources lumineuses émettrices (EA) et (EB) ont des caractéristiques électriques et lumineuses très proches, et en particulier les deux caractéristiques suivantes sont très proches: > les intensités lumineuses émises dans les mêmes conditions d'alimentation électrique > la répartition dans l'espace de l'énergie lumineuse envoyée l'intensité lumineuse émise par la ou les sources lumineuses émettrice(s) (E) au cours du temps n'intervient dans la calcul du résultat final de la comparaison des signaux électriques (SR1) et (SR2) Dans la suite de l'exposé, on mentionnera " une source lumineuse émettrice (E) " pour signifier en pratique " la source lumineuse émettrice (E) et les éventuelles aut res source s lumineus e s qui lui sont équival ent es se lon la définition précédente " Pour permettre les différentes opérations de mesure décrites précédemment, l'invention utilise les éléments suivants (voir Figure l4): a) au moins une source(s) lumineuse(s) commandée(s)(E), émettant des signaux lumineux (SL) aux caractéristiques temporelles connues à l'avance b) des moyens de commande (20) adaptés pour commander sélectivement, la (ou les) source(s) lumineuse(s) (E) au moyen de signaux de commande (25) c) au moins un dispositif récepteur (D), pouvant être déplacé par l'utilisateur, comprenant: un photo capteur (R) générant des signaux électriques représentatifs (SR) des signaux lumineux (SL) captés un motif optique à opacité variable (MV) disposé de manière fixe par rapport au capteur photo électrique (R) et de manière telle que les signaux lumineux (SL) traversent le motif (MV) avant d'être captés par le capteur photo électrique (R) d) des moyens (lO) de traitement analogique et de conversion en signaux numériques (16) de l'ensemble des signaux électriques représentatifs (SR) e) des moyens de calcul (11) adaptés pour traiter les signaux numériques (16) et générer des signaux électroniques (17) f) des moyens de transmission (EP) adaptés pour transmettre au dispositif électronique (2) des informations représentatives des signaux électroniques (17), De plus, ces éléments coopèrent de la manière suivante: g) les signaux de commande (25) de ladite au moins une source lumineuse (E) sont adaptés pour que ladite au moins une source lumineuse (E) émette à des instants distincts et identifiables par les moyens de calaul (11) des signaux lumineux (SL) qui ont une composante (Co) adaptée a: être captée par le capteur photo électrique (R) durant des cycles de mesure 20. faire générer au capteur photo électrique (R) un signal électrique représentatif (SR) des signaux lumineux (SL) reaus par le capteur photo électrique (R) Enfin h) le capteur photo électrique (R), les moyens de traitement analogique (10) et les moyens de calaul (11) sont adaptés pour effectuer des opérations arithmétiques de comparaison (CP) portant sur les amplitudes des composantes (CO) relatives à des signaux lumineux (SL) recus au cours de deux cycles de mesure différents i) les moyens de calaul (ll) sont adaptés pour générer des signaux électroniques (l7) représentatifs des résultats de ces opérations arithmétiques de comparaison (CP) Les caractéristiques suivantes de signaux de commande (25) des sources lumineuses émettrices (E) générés par les moyens de commande (20) sont par ailleurs simples à générer et part iculièrement avant ageus es: a) les signaux de commande (25) relatifs à chaque source lumineuse émettrice (E) peuvent comporter des informations codéss sous forme numérique, tels que des codes ou des valeurs, telles que ces informations puissent être distinguées de la composante modulée en amplitude; une telle distinction peut étre obtenue en attribuant des tranches de temps différentes: pour la composante modulée en amplitude avec des caractéristiques temporelles d'amplitude connues à l'avance d'une part pour les informations codées sous forme numérique d'autre part b) les signaux de commande (25) relatifs à l'ensemble des sources lumineuses émettrices (E) sont adaptés pour que les émissions de chaque source lumineuse émettrice (E) puissent être associées à la source émettrice (E) correspondante; par exemple, chaque source lumineuse émettrice (E) peut émettre durant une tranche de temps différente Pour des mesures de positions ou de déplacement dans le cadre d'un interface homme machine, 20 à 30 mesures par seconde sont suffisantes pour donner à l'utilisateur une impression de continuité et de rapidité de réponse. En conséquence, un cycle complet d'émission pour l'ensemble des sources lumineuses émettrices (E) est de 30 millisecondes. Lorsque, par exemple, 3 sources lumineuses émettrices (E) co-existent, la durée d'un cycle d'émission est de 10 millisecondes pour chaque source lumineuse émettrice (E), soit 120 cycles si la source lumineuse émettrice (E) émet à une fréquence de 8 kilohertz. Lorsque 2 sources lumineuses émettrices (E) co-existent, la durée d'un cycle d'émission est de 15 millisecondes pour chaque source lumineuse émettrice (E), soit 180 cycles si la source lumineuse émettrice (E) émet à une fréquence de 8 kiloLertz. Par ailleurs: a) Les signaux (17) transmis par les moyens de calcul (11) au dispositif électronique (2) peuvent être transmis sur différents supports. En particulier, les moyens de calaul (11) et le dispositif électronique (2) peuvent communiquer par ondes (ondes lumineuses, ondes radio ou ondes ultrasonores par exemple) ou par câble. b) Les signaux (17) transmis par les moyens de calaul (11) au dispositif électronique (2) peuvent être transmis selon différentes protocoles. Il pourra être avantageux d'utiliser des moyens tels que une liaison série selon le protocole V24 ou une liaison de type I2C entre micro contrôleurs. c) Les signaux émis (IP) par le dispositif émetteur (EP), lui même piloté par les signaux électriques (l 7), sont convertis par le dispositif récepteur de signaux (RP) en signaux électriques (27) représentatifs des signaux (IP) d) Ces signaux électriques représentatifs ( 27) peuvent être traités par des moyens de calcul (21) et alimenter des moyens (30) de gestion d'un curseur informatique (C) affiché sur un écran d'affichage (EC) e) Les moyens de caleul (21) peuvent aussi transmettre aux moyens de commande (20) des informations (26) permettant à ces moyens de commande d'adapter ou de moduler les signaux de commande (25), afin en particulier d'adapter l'intensité maximale des signaux lumineux (SL) émis par la ou les source(s) lumineuse(s) émettrice(s) (E). C ' est ainsi qu' il est possible d' augmenter la dynamique apparente (c'est à dire le rapport entre d'une part l'opacité minimale c'est à dire la transparence maximale) qui peut être détectée et d'autre part l'opacité maximale (c 'est à dire la transparence minimale) qui peut être détectée) par un capteur photo électrique (R) et les moyens de traitements du signal électrique (SR) en faisant émettre à une source lumineuse émettrice (E) une intensité lumineuse qui permette au capteur photo électrique (R) et les moyens de traitements du signal électrique (SR) de fonctionner dans des conditions d'éclairement qui lui sont particulièrement favorables en termes de sensibilité ou de rapport signal sur bruit. Les informations permettant d'adapter l'intensité maximale des signaux lumineux (SL) émis par la ou les source(s) lumineuse(s) émettrice(s) (E) peuvent par exemple provenir des moyens de caloul (11) qui peuvent transmettre au dispositif électronique (2) au moyen des informations (IP) transmises des consignes d'augmentation ou de diminution de l'intensité maximale des signaux lumineux (SL) en fonction des caractéristiques des signaux électriques (SR) recus f) Si le dispositif (2) est doté d'une surface ou d'un écran d'affichage (E), ainsi que des moyens (M) de gestion d'un curseur graphique (C), il est possible d'associer une gestion classique de curseur graphique à la détection de position ou de déplacement réalisée par la présente invention. Dans ce cas, la logique de caleul (11) peut transmettre au dispositif électronique (2) la suite dans le temps des positions ou des déplacements détectés. On remarquera, concernant la détection de positions ou de déplacements dans le cadre d'un interface homme machine, que les dispositifs couramment appelés " souris " informatiques sont des dispositifs qui ne savent détecter que des déplacements, et que c'est au niveau de l'utilisateur et de l'application informatique qui utilise les informations fournies par la " souris " que se fait la traduction des informations de déplacement en informations de position. Dans ces conditions, les éventuelles imprécisions ou variations de paramètres dans le temps sont corrigés par l'utilisateur, et souvent de manière inconsciente. Ces mêmes mécanismes peuvent étre aussi utilisés dans le cadre de l' interface homme machine qui fait l'objet de la présente invention. EXPOSE D'UN MODE DE REALISATION Les différents mécanismes décrits précédemment peuvent notamment être mis en _uvre dans les conditions suivant es qui sont de réal i sat ion s imple et économique: a) Les sources lumineuses émettrices (E) sont des diodes lumineuses couramment appelées LED, qui: - sont de dimension physiques réduites (certaines ont un diamètre extérieur de 3 millimètres) - ont des temps d'éclairement et d' extinction de l'ordre de la microseconde, et souvent inférieurs à la microseconde - peuvent émettre, selon le modèle utilisé, en lumière visible (plusieurs couleurs différentes sont possibles) ou en lumière infra rouge - peuvent générer des signaux lumineux (SL) sous la forme d'impulsions lumineuses d'une durée d'une microseconde ou de quelques microsecondes - peuvent être alimentées par des signaux de commande (25) sous une tension faible (2 volts au minimum) et sous un courant de fonctionnement modéré (10 à 20 milliampères en pointe typiquement) ou fort (100 à 500 milliampères en impulsions typiquement) - émettent, selon les modèles, dans un cône dont le demi-angle à 50 % est de l5 à 40 dogrés d'angle b) Le ou les capteur(s) photo électriques (R) peut avantageusement être réalisé à partir d'une photodiode rapide large (par exemple, la photodiode BPW34 a un angle de vision à 50 % de l20 degrés (plus ou moins 60 dogrés)); ces photodiodes utilisoes selon des techniques classiques tels que des amplificateurs opérationnels en montage trans impéJance (voir par exemple les notes d' application du fabricant Burr-Brown consacrées aux circuits de traitement des signaux générés par des photo diodes) permettent de détecter des signaux d'une fréquence de l'ordre de quelques dizaines de kilohertz. Ces capteurs se présentent sous la forme de boîtiers dont le diamètre peut être de 3 millimètres, ont des temps de réponse qui peuvent être aussi rapides que la microseconde et captent l'énergie lumineuse à l'intérieur d'un cône dont le demi-angle à 50 % est de l5 à 40 degrés d'angle. Certaines photo diodes, dont la BPW 34, présentent en plus des courbes de réponse particulièrement favorables: - lorsqu'elles sont utilisées dans le mode dit de " polarisation inverse " ou dans un montage classique dit " transimpéJance " utilisant un amplificateur opérationnel, elles génèrent un courant électrique dont l'intensité varie, avec une très bonne précision et dans une gamme d'intensités lumineuses allant typiquement de 1 à 1.000 ou plus, de manière linéaire en fonction de l'intensité lumineuse re,cue et présentent des temps de réponse pouvant être inférieurs à la microseconde - lorsqu'elles sont utilisoes dans le mode dit de " photo voltaïque ", elles génèrent une tension électrique dont la valeur varie de manière logarithmique en fonction de l'intensité lumineuse re,cue c) La distance entre la (ou les) source(s) lumineuse(s) émettrices (E) et entre le (ou les) capteur(s) photo électrique(s) (R) est typiquement pour des opérations de désignation de déplacements ou de positions de quelques dizaines de centimètres au minimum et de quelques mètres typiquement. Dans ces conditions les sources lumineuses émettrices (E) peuvent être considérées comme ponctuelles ou quasi ponctuelles et les capteurs photo électriques (R) peuvent aussi être considérés comme ponctuelles ou quasi ponctuelles d) Traitement (amplification et/ou filtrage passe bande) du signal électrique généré par chaque capteur photo électrique (R) par une électronique analogique permettant une très bonne linéarité dans le traitement du signal. En particulier, l'utilisation d'amplificateurs opérationnels permet d'obtenir une amplification avec de très bonnes caractéristiques de linéarité. e) Conversion en signal numérique du signal analogique obtenu après amplification linéaire et filtrage passe-bande du signal électrique représentatif (SR) généré par chaque photo capteur (R). Cette conversion peut classiquement en utilisant une ou plusieurs des méthodes suivantes pour aboutir à une conversion linéaire ou logarithmique: i) Utilisation d'un convertisseur analogique numérique classique, ce qui permet d'obtenir directement une valeur numérique proportionnelle au signal analogique mesuré, ii) Mesure du temps de décharge spontané d'un condensateur, chargé au préalable par la valeur du signal analogique à convertir, dans une résistance électrique; une telle méthode permet d'obtenir une durce est proportionnelle au logarithme de la tension aux bornes du condensateur avant le début de la décharge. De manière classique, cette étape de conversion analogique numérique peut être précédée d'une étape d'échantillonnage blocage et/ou d'une étape de détection de la valeur de crête du signal analogique. iii) Mesure du temps de décharge spontané d'un condensateur, chargé au préalable par la valeur du signal analogique à convertir, dans une source de courant permettant d'absorber ou de fournir un courant de valeur définie avec précision. Dans ce cas, et par opposition à la méthade précédente, une telle méthode permet d'obtenir une durée est proport ionnel le à la tens ion aux bornes du condensateur avant le début de la décharge iv) Conversion de signaux analogiques en leurs logarithmes ou en grandeurs équivalentes par des moyens analogiques classiques (utilisation d'une diode ou d'un transistor dans la bouale de contre réaction d'un amplificateur opérationnel par exemple) v) Conversion de signaux numériques en leurs logarithmes ou de valeurs représentatives de ces logarithmes à l' aide de tables de conversion f) Les moyens de commande (20) et la logique de caleul (11) peuvent être réalisées de manière particulièrement simple à partir d'un micro contrôleur 8 bits d'un coût très modéré (gamme PIC de Microchip ou gammes ST6 ou ST7 de ST Microelectroncis); ces microcontrôleurs sont capables de générer des impulsions de commande et de mesurer l 'instant d'apparition d'impuleTons avec une précision de l'ordre de la microseconde. Ils sont classiquement utilisés pour commander des sources lumineuses telles que des LEDs g) Certains de ces microcontrôleurs sont équipés de convertisseurs analogique / numérique permettant de réaliser des conversions d'un signal analogique en un signal numérique en quelques dizaines de microsecondes et avec une précision de 8 bits h) I1 existe des versions de ces microcontrôleurs qui disposent de mémoire morte, de mémoire dite " flash " ou de mémoire électriquement reprogrammable (moire dite " EEPROM ") i) I1 sera donc possible d'utiliser une mémoire: a) permettant de mémoriser sur une longue période des coefficients de correction spécifiques à chaque dispositif b) adaptée à coopérer avec les moyens arithmétiques et logiques pour gérer les caleuls et autres traitements afin de mémoriser. La gestion de tels coefficients de correction est avant ageus e car les moyens analogiques introdui sent en effet de par leur nature diverses sources d'erreur telles que des tolérances et des sensibilités à la température, typiquement de l'ordre de plusieurs pourcents, à moins que des composants de précision, inévitablement moins économiques, ne soient utilisés. Dans ces conditions, un étalonnage sous forme de mesures de position ou de déplacements dans un environnement tel que les résultats des mesures sont connus par ailleurs permet de définir pour chaque dispositif réalisé selon l'invention des coefficients d'étalonnage ou de correction. Ces coefficients spécifiques à chaque dispositif peuvent être alors mémorisés et utilisés par les moyens arithmétiques et logiques de l 'invention pour dans les calauls et les autres traitements REVENDICATIONS 1. Système comportant un ensemble d' interface (1) et un dispositif électronique (2), destiné à la détection et à la mesure de déplacements et de positions en une et deux dimensions, caractérisé en ce qu'il comprend les éléments suivants: - au moins une source(s) lumineuse(s) commandée(s)(E), émettant des signaux lumineux (SL) aux caractéristiques temporelles connues à l'avance - des moyens de commande (20) adaptés pour commander sélectivement, la (ou les) source(s) lumineuse(s) (E) au moyen de signaux de commande (25) - au moins un dispositif récepteur (D), pouvant être déplacé par l'utilisateur, comprenant: un photo capteur (R) générant des signaux électriques représentatifs (SR) des signaux lumineux (SL) captés 20. un motif optique en deux dimensions (M) disposé de manière fixe par rapport au capteur photo électrique (R) et de manière telle que les signaux lumineux (SL) traversent le motif optique en deux dimensions (M) avant d'être captés par le capteur photo électrique (R) - des moyens (lO) de traitement analogique et de conversion en signaux numériques (16) des signaux électriques représentatifs (SR) générés par l'ensemble des dispositifs récepteurs (D) - des moyens de calcul (11) adaptés pour traiter les signaux numériques (16) et générer des signaux électroniques (17) - des moyens de transmission (EP) adaptés pour transmettre au dispositif électronique (2) des informations représentatives des signaux électroniques (17), en ce que ces éléments coopèrent de la manière suivante: - au moins un dispositif récepteur (D) est équipé d'un motif à opacité variable (MV) - les signaux de commande (25) de ladite au moins une source lumineuse (E) sont adaptés pour que ladite au moins une source lumineuse (E) émette à des instants identifiables par les moyens de calcul (11) des signaux lumineux (SL) qui ont une composante (CO) adaptée à: être captée par le (ou les) capteur(s) photo électrique(s) (R) durant au cours de cycles de mesure faire générer au capteur photo électrique (R) un signal électrique représentatif (SR) de l'amplitude des signaux lumineux (SL) re,cus par le capteur photo électrique (R) - le capteur photo électrique (R), les moyens de traitement analogique (10) et les moyens de calcul (11) sont adaptés pour effectuer des opérations arithmétiques de comparaison (CP) portant sur les amplitudes des composantes (CO) des signaux lumineux (SL) reaus au cours de deux cycles de mesure différents les moyens de calaul (11) sont adaptés pour générer des signaux électroniques (17) représentatifs des résultats de ces opérations arithmétiques de comparaison (CP) 2. Système comportant un ensemble d' interface (1) et un dispositif électronique (2) selon la revendication 1, destiné à la détection et à la mesure de déplacements en une dimension, dans lequel: - les signaux lumineux (SL) proviennent d'une source lumineuse émettrice (E) unique - les opérations arithmétiques de comparaison (CP) sont des différences de logarithmes - les deux cycles de mesure (C1) et (C2) sont réalisés avec le même dispositif récepteur (D) muni d'un capteur motif optique à opacité variable (MV), au cours de deux intervalles de temps distincts - les conditions de mesure sont subs t ant iel lement constantes durant les cycles de mesure (C1) et (C2) 3. Système comportant un ensemble d' interface (1) et un dispositif électronique (2) selon la revendication 1, destiné à la détection et à la mesure de déplacements en une dimension, dans lequel: - les signaux lumineux (SL) proviennent d'une source lumineuse émettrice (E) unique - les opérations arithmétiques de comparaison (CP) sont des différences - les deux cycles de mesure (C1) et (C2) sont réalisés avec le même dispositif récepteur (D) muni d'un capteur motif optique à opacité variable (MV) au cours de deux intervalles de temps distincts - les conditions de mesure sont substantiellement constantes durant les cycles de mesure (C1) et (C2) 4. Système comportant un ensemble d' interface (1) et un dispositif électronique (2) selon la revendication 1, destiné à la détection et à la mesure de positions en une dimension, dans lequel: - les signaux lumineux (SL) proviennent d'une source lumineuse émettrice (E) unique - les opérations arithmétiques de comparaison (CP) sont des différences de logaritEme - les deux cycles de mesure (C1) et (C2) sont réalisés simultanément avec deux dispositifs récepteurs distincts (D1) et (D2), (D2) étant muni d'un capteur motif optique à opacité variable (MV) et (Dl) étant muni d'un capteur optique à opacité constante (MU) - les signaux lumineux provenant de la source lumineuse émettrice (E) et requs par les dispositifs récepteurs (D1) et (D2) au cours des cycles de mesure (C1) et (C2) sont substantiellement identiques ou proportionnels 5. Système comportant un ensemble d' interface (1) et un dispositif électronique (2) selon la revendication 1, destiné à la détection et à la mesure de positions en une dimension, dans lequel: - les signaux lumineux (SL) proviennent d'une source lumineuse émettrice (E) unique - les opérations arithmétiques de comparaison (CP) sont des différences de logaritUme - les deux cycles de mesure (C1) et (C2) sont réalisés avec deux dispositifs récepteurs distincts (D1) et (D2), (D2) étant muni d'un capteur motif optique à opacité variable (MV) et (D1) étant muni d'un capteur optique à opacité constante (MU), durant deux intervalles de temps distincts - les signaux lumineux provenant de la source lumineuse émettrice (E) et requs par les dispositifs récepteurs (D1) et (D2) au cours des cycles de mesure sont substantiellement identiques ou proportionnels - les conditions de mesure sont substantiellement constantes durant les cycles de mesure (C1) et (C2) 6. Système comportant un ensemble d' interface (1) et un dispositif électronique (2) selon la revendication 1, destiné à mesurer des déplacements en deux dimensions, dans lequel: - les signaux lumineux (SL) proviennent d'une source lumineuse émettrice (E) unique - deux dispositifs récepteurs (D1) et (D2) fonctionnant chacun selon le principe défini dans la revendication 1 et la revendication 2 fournissent chacun une information de déplacement dans une dimension - les dimensions de variation de l'opacité des deux motifs à opacité variable (MV) des dispositifs récepteurs (D1) et (D2) ne sont pas parallèles 7. Système comportant un ensemble d' interface (1) et un dispositif électronique (2) selon la revendication 1, destiné à mesurer des déplacements en deux dimensions, dans lequel: - les signaux lumineux (SL) proviennent d'une source lumineuse émettrice (E) unique - deux dispositifs récepteurs (D1) et (D2) fonctionnant chacun selon le principe déLini dans la revendication 1 et la revendication 3 fournissent chacun une information de déplacement dans une dimension - les dimensions de variation de l'opacité des deux motifs à opacité variable (MV) des dispositifs récepteurs (D1) et (D2) ne sont pas parallèles 8. Système comportant un ensemble d' interface (l) et un dispositif électronique (2) selon la revendication 1, destiné à mesurer des positions en deux dimensions, dans lequel: - les signaux lumineux (SL) proviennent d'une source lumineuse émettrice (E) unique - deux combinaisons de dispositifs récepteurs fonctionnant chacune selon le principe défini dans la revendicat ion 4 ou la revendicat ion 5: 10. (Dl) utilisant un motif optique à opacité variable (MV) associé à (D2) utilisant un motif à opacité constante (MU) (D3) utilisant un motif optique à opacité variable (MV) associé à (D4) utilisant un motif à opacité constante (MU)) fournissent chacun une information de position dans une dimension - les dimensions de variation de l'opacité des deux motifs à opacité variable (MV) des dispositifs récepteurs (D1) et (D3) ne sont pas parallèles 9. Système comportant un ensemble d' interface (l) et un dispositif électronique ( 2) selon la revendication 8, destiné à mesurer des positions en deux dimensions, dans lequel les dispositifs récepteurs (D2) et (D4) sont confondus lO. Système comportant un ensemble d' interface (1) et un dispositif électronique ( 2) selon la revendication 2 ou la revendication 6, destiné à la détection et à la mesure de déplacements en une ou deux dimension(s), dans lequel le motif à opacité variable (MV) utilisé dans le dispositif récepteur (D) présente une transparence qui varie de manière exponentielle avec la position le long de la dimension de variation de l'opacité 11. Système comportant un ensemble d' interface (1) et un dispositif électronique (2) selon l'une quelconque des revendications 3, 4, 7, 8 ou 9, destiné à la détection et à la mesure de déplacements et de positions en une ou deux dimension(s), dans lequel le motif à opacité variable (MV) utilisé dans le dispositif récepteur (D) présente une transparence qui varie de manière linéaire avec la position le long de la dimension de variation de l'opacité 12. Système comportant un ensemble d' interface (1) et un dispositif électronique (2) selon la revendication 1, la revendication 8 ou la revendication 9, destiné à mesurer des positions en deux dimensions, ainsi que la distance entre l'ensemble d'interface (1) et des sources lumineuses émettrices (E1) et (E2) dans lequel: - les signaux lumineux (SL) proviennent de deux sources lumineuses émettrices (E1) et (E2) qui ont des positions distantes entre elles - la distance existant entre les sources lumineuses (E1) et (E2) est connue - les actions et traitements de l'ensemble d'interface (1) selon les revendications 1, 8 ou 9 sont effectuées successivement: avec comme source lumineuse émettrice la source lumineuse (E1) 30. avec comme source lumineuse émettrice la source lumineuse (E2) et à des instants suffisamment proches pour que les positions relatives de: l'ensemble d'interface (1) la source lumineuse émettrice (E1) 5. la source lumineuse émettrice (E2) soient substantiellement constantes - la distance existant entre: d'une part le dispositif d'interface (1) d'autre part les sources lumineuses (E1) et (E2) est alors estimée à partir de la comparaison entre: d'une part, la distance entre les sources lumineuses émettrices (E1) et (E2) telle que mesurée dans le dispositif d'interface (1) d'autre part, la distance réelle entre les deux sources lumineuses émettrices (E1) et (E2) connue à l'avance 13. Système comportant un ensemble d' interface (1) et un dispositif électronique (2) selon la revendication 1, la revendication 8 ou la revendication 9, destiné à mesurer des positions en deux dimensions, ainsi que position angulaire du dispositif d'interface (1) par rapport au segment de droite (L) dans lequel: - les signaux lumineux (SL) proviennent de deux sources lumineuses émettrices (E1) et (E2) qui ont des positions distantes - les actions et traitements de l'ensemble d'interface (1) selon les revendications 1, 8 ou 9 sont effectuses successivement: avec comme source lumineuse émettrice la source lumineuse (E1) avec comme source lumineuse émettrice la source lumineuse (E2) et à des instants suffisamment proches pour que les positions relatives de: l'ensemble d'interface (1) la source lumineuse émettrice (E1) 5. la source lumineuse émettrice (E2) soient substantiellement constantes - l'angle existant entre: d'une part, le segment de droite joignant les images dans le dispositif d'interface (1) des sources lumineuses émettrices (E1) et (E2) d'autre part, une des deux dimensions dans lesquelles les positions sont calaulées est alors estimé à partir de la comparaison entre: d'une part, la distance entre les sources lumineuses émettrices (E1) et (E2) telle que mesurée dans le dispositif d'interface (l) d'autre part, les différence des coordonnées entre les sources lumineuses émettrices (E1) et (E2) mesurse selon les deux dimensions par le dispositif d'interface (1) 14. Système comportant un ensemble d' interface (1) et un dispositif électronique (2) selon l'une queleonque des revendications précédentes, dans lequel un ou plusieurs motif(s) optiques à opacité constante (MU) et motif(s) optique(s) à opacité variable (MV) sont remplacés par un même motif optique dynamique (MD) 15. Système comportant un ensemble d' interface (l) et un dispositif électronique (2) selon l'une quelconque des revendications précédentes dans lequel les sources lumineuses émettrices (E) sont des diodes émettrices de lumière, couramment appelées LEDs 16. Système comportant un ensemble d' interface (1) et un dispositif électronique (2) selon l'une quelcouque des revendications précédentes, dans lequel les sources lumineuses émettrices (E) émettent en lumière infra rouge 17. Système comportant un ensemble d' interface (1) et un dispositif électronique (2) selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel les sources lumineuses émettrices (E) émettent en lumière visible 18. Système comportant un ensemble d' interface (1) et un dispositif électronique (2) selon l'une quelconque des revendications précédentes dans lequel le dispositif d'interface (1) et le dispositif électronique (2) sont reliés par câble 19. Système comportant un ensemble d' interface (1) et un dispositif électronique (2) selon l'une quelcouque des revendications précédentes dans lequel le dispositif d'interface (1) et le dispositif électronique (2) sont reliés par ondes 20. Système comportant un ensemble d' interface (1) et un dispositif électronique (2) selon l'une quelcouque des revendications précédentes dans lequel le dispositif électronique (2) comprend un écran d'affichage (E) ainsi que des moyens (M) de gestion d'un curseur graphique (C), et gère un curseur graphique (C) en fonction des informations caleulées par les moyens de calcul (21) à partir des informations (IP) émises par le dispositif d'interface (1) 21. Système comportant un ensemble d' interface (1) et un dispositif électronique (2) selon l'une queleonque des revendications précédentes dans lequel l'étalonnage initial de chaque ensemble d'interface (1) qui est manufacturé est réalisé en mémorisant, dans chaque dispositif d'interface (1) manufacturé, des coefficients spécifiques au dispositif d'interface (1) manufacturé, calaulés au cours de mesures réalisoes dans un environnement connu avec le dispositif d'interface (1) à étalonner 22. Système comportant un ensemble d' interface (1) et un dispositif électronique (2) selon l'une queleouque des revendications précédentes dans lequel les signaux de commande (25) émis par une source lumineuse émettrice (E) ont une amplitude maximale adaptée pour faire fonctionner le ou les capteurs photo électriques (R) dans des conditions optimales 23. Système comportant un ensemble d' interface (1) et un dispositif électronique (2) selon l'une quelconque des revendications précédentes dans lequel la transparence de au moins un des motifs à opacité variable (MV) varie selon une fonction exponentielle en fonction de la coordonnée (X) le long de la dimension de variation de l'opacité 24. Système comportant un ensemble d' interface (1) et un dispositif électronique (2) selon l'une quelconque des revendications précédentes dans lequel la transparence de au moins un des motifs à opacité variable (MV) varie selon une fonction qui est une puissance de la cocrdonnée (X) le long