Brevet FR2859310A1 — publié le 20050304

DESCRIPTION La présente invention se rapporte d'une manière générale à des interfaces homme-machine. Plus spécifiquement, la présente invention se rapporte à un dispositif d'interface homme-machine de commande d'une radio ou système audio qui élimine le besoin de disposer de boutons. La capacité suggestive d'action ou la facilité d'abord est l'aptitude d'une interface à maintenir une relation biunivoque entre les commandes et les fonctions de l'interface. Une capacité suggestive d'action maximisée procure une navigation intuitive et améliore la facilité d'utilisation du système. Actuellement, de nombreuses interfaces ont adopté le concept de capacité suggestive d'action en associant des boutons à différentes fonctions de la radio ou en associant graphiquement des boutons à des choix de menu. Aujourd'hui, la capacité suggestive d'action de nombreux systèmes radio est limitée par le coût de création des commandes et boutons individuels pour chaque fonction. De plus, au fur et à mesure de l'augmentation du nombre de commandes, le coût et la place requis pour les commandes supplémentaires génèrent une augmentation du coût et créent des problèmes d'implémentation pour les ingénieurs de conception. Souvent, les contraintes de budget et de place entraînent une réduction de l'optimisation de l'interface, même pour la clientèle haut de gamme. Compte tenu de ce qui précède, il est clair qu'il existe un besoin d'interface homme-machine dotée d'un plus grand nombre de fonctionnalités vis-à-vis des commandes de l'utilisateur. Pour répondre au besoin précité et vaincre les inconvénients énumérés et d'autres limitations de la technique antérieure, la présente invention fournit une interface homme-machine qui élimine le besoin de disposer de boutons, mais maintient un haut niveau d'intuitivité. A cet effet, la présente invention a pour objet une interface hommemachine pour la commande d'un système audio, cette interface hommemachine étant caractérisée en ce qu'elle comprend: une pluralité de boutons incluant ou présentant un premier mode de sélection et un deuxième mode de sélection, le premier mode de sélection comprenant la rotation de la pluralité de boutons, le deuxième mode de sélection comprenant l'enfoncement de la pluralité de boutons, dans laquelle l'interface homme-machine est exclusivement commandée par ladite pluralité de boutons; et un afficheur en communication avec le système audio, l'afficheur étant conçu pour fournir un indicateur de sélection et un indicateur visuel, l'indicateur visuel identifiant un bouton de la pluralité de boutons utilisés pour commander l'indicateur de sélection. Avantageusement, l'indicateur visuel peut comprendre la sélection située sur l'afficheur en alignement avec le bouton concerné et la sélection peut être en évidence par une barre. Selon une caractéristique de l'invention, l'interface peut comprendre au moins un écran de menu, chaque bouton correspondant à un écran de menu, éventuellement un parmi plusieurs écrans de menu affichables. En accord avec une variante de réalisation préférée, chaque bouton est conçu pour assurer au moins une première et une deuxième fonction de commande. Il peut alors être prévu l'une ou plusieurs des caractéristiques additionnelles suivantes: - l'une des premières fonctions de commande comprend une commande de VOLUME et la deuxième fonction de commande comprend une commande MARCHE/ARRÊT; - l'une des premières fonctions de commande comprend une commande de mode AM/FM et la deuxième fonction de commande comprend une commande de SOURDINE; - l'une des premières fonctions de commande comprend une commande de RECHERCHE (SEEK) et la deuxième fonction de commande comprend une commande de BALAYAGE (SCAN) ; l'une des premières fonctions de commande comprend une commande de MENU et en ce que la deuxième fonction de commande comprend une commande de SÉLECTION (SELECT) ; - l'une des premières fonctions de commande comprend une commande de PRÉRÉGLAGE (PRESET) et la deuxième fonction de commande comprend une commande de MÉMORISATION (SAVE) ; - l'une des premières fonctions de commande comprend une commande d'ACCORD (TUNE) et la deuxième fonction de commande comprend une commande de REGLAGE AUTO (AUTO SET). La présente invention fournit une interface homme-machine dans laquelle les commandes se font sans utilisation de boutons. En procurant plusieurs boutons, le système audio maximalise les fonctionnalités tout en minimisant le coût et les exigences en place. Chaque bouton peut procurer deux modes de sélection: un premier mode de sélection obtenu par la rotation du bouton et un deuxième mode de sélection obtenu par l'enfoncement du bouton. Les deux modes de sélection correspondent à des paires de sélection ergonomique pour la commande du système audio. La surface réduite requise pour les commandes autorise une plus grande surface d'affichage qui fournit à l'utilisateur un affichage plus agréable porteur d'un plus grand nombre d'informations. Lorsqu'un changement de l'état du système dû à la manipulation d'un bouton est détecté par le système audio, l'afficheur fournit automatiquement un menu qui correspond à la paire ergonomique affectée à ce bouton. La commutation automatique des menus minimise la navigation entre les écrans tout en procurant la maîtrise intégrale de ce système audio au moyen d'une simple commande par bouton. La présente invention prévoit également que l'afficheur indique visuellement le bouton en cours d'utilisation. Dans les exemples abordés dans les présentes, l'interface homme-machine est illustrée et décrite en relation avec le circuit audio d'une automobile. L'utilité de l'invention dépasse manifestement le domaine des circuits audio automobiles et cette invention ne doit en aucun cas être considérée comme limitée à ce secteur. Les radios automobiles modernes emploient un nombre substantiel de boutons pour exploiter la large gamme de fonctionnalités intégrées dans la radio. Avec l'augmentation du nombre de boutons dédiés à une seule fonction sur l'interface homme-machine de la radio, la taille de ces derniers diminue habituellement et la complexité de l'interface homme- machine augmente. D'un autre côté, les boutons peuvent intuitivement fournir deux modes de sélection, à savoir l'enfoncement et la rotation. Selon la présente invention, par l'utilisation de plusieurs boutons, un système audio peut procurer un maximum de fonctionnalités pour un coût minimum et des exigences minimales en matière de place. Dans une radio matérialisant la présente invention, chaque bouton est capable de procurer deux modes de sélection. Le premier mode de sélection est obtenu par la rotation du bouton et le deuxième est obtenu par l'enfoncement du bouton. Les deux modes de sélection d'un bouton donné peuvent être implémentés de façon à correspondre à des paires de sélection ergonomique pour les commandes de la radio, en augmentant par là même l'intuitivité de l'interface homme-machine tout en réduisant le nombre de commandes d'entrée distinctes. La surface réduite requise pour les commandes autorise une plus grande surface d'affichage. Cette plus grande surface peut fournir à l'utilisateur un affichage plus agréable contenant des informations supplémentaires. Lorsqu'un changement de l'état du système, effectué au moyen d'un bouton, est détecté par le système audio, l'afficheur fournit automatiquement un menu qui correspond à la paire ergonomique affectée à ce bouton. La commutation automatique des menus minimise le besoin de navigation entre les écrans de l'afficheur tout en permettant la manipulation intégrale de cette fonction du système audio à l'aide d'un seul bouton de commande. L'afficheur fournit également d'autres options et met en surbrillance une sélection en cours, cette sélection étant commandée par le bouton. Dans un autre aspect, la présente invention prévoit également que l'afficheur indique visuellement le bouton qui est actif, celui qui a été utilisé en dernier ou qui l'est actuellement. L'interface homme-machine utilisant des boutons selon la présente invention procure des fonctionnalités de commande très puissantes dans une zone dédiée de faible étendue tout en offrant une interface intuitive à l'utilisateur. D'autres buts, caractéristiques et avantages de cette invention apparaîtront clairement à l'homme du métier à la lecture de la description qui suit, faite en liaison avec les dessins joints qui font partie de la présente description. La figure 1 est une vue schématique d'une interface homme-machine selon la présente invention; La figure 2 est une vue schématique d'une interface homme-machine pour la paire ergonomique RECHERCHE/BALAYAGE selon la présente invention; La figure 3 est une vue schématique d'une interface homme-machine pour la paire ergonomique MENU/SÉLECTION selon la présente invention; et La figure 4 est une vue schématique d'une interface homme-machine pour la paire ergonomique PRÉRÉGLAGE/MÉMORISATION selon la présente invention. Si l'on se réfère maintenant à la figure 1, on peut voir une interface homme-machine matérialisant les principes de la présente invention portant le repère 10. Les composants principaux de l'interface homme- machine 10 sont un afficheur 24 et une pluralité de six boutons, repérés dans le mode de réalisation illustré par les boutons 12, 14, 16, 18, 20 et 22. L'afficheur 24 est de préférence un afficheur LCD qui fournit à l'utilisateur des informations et des options de configuration et d'utilisation du système audio. Les 2859310 s informations fournies à l'utilisateur sur l'afficheur sont organisées en un certain nombre d'écrans de menu. Les fonctionnalités de chaque écran de menu sont affectées à un bouton particulier de l'interface homme-machine 10. Chaque bouton 12, 14, 16, 18 20 et 22 a deux modes de sélection. Le premier mode de sélection implique la rotation du bouton. Le deuxième mode de sélection implique l'enfoncement du bouton. Les fonctionnalités de chaque écran de menu sont associées ergonomiquement aux modes de sélection d'un bouton particulier. L'association bouton-fonctionnalité peut être effectuée sur deux niveaux. Tout d'abord, les modes de sélection de chaque bouton effectuent des fonctions de même nature. Ensuite, un écran de menu unique sur l'afficheur lie graphiquement les fonctions du bouton, et chaque écran de menu peut être intégralement manipulé à l'aide du bouton associé. Le bouton 12 procure les fonctionnalités de commande MARCHE/ARRÊT et de VOLUME sur l'interface homme-machine 10. Lorsque l'on tourne le bouton 12 en sens inverse d'horloge, le volume diminue. Lorsque l'on tourne le bouton 12 en sens d'horloge, le volume augmente. L'enfoncement du bouton 12 provoque la mise en marche ou l'arrêt de la radio. Les fonctionnalités mode AM/FM et SOURDINE sont commandées par le bouton 14. La rotation du bouton 14 en sens inverse d'horloge commute le système audio en mode FM. La rotation du bouton 14 en sens d'horloge commute le système audio en mode AM. L'enfoncement du bouton 14 fait passer le système audio du mode sourdine au mode de volume normal. Si l'on fait maintenant référence à la figure 2, les fonctionnalités RECHERCHE et BALAYAGE du système audio sont commandées par le bouton 16. La fonctionnalité RECHERCHE lance la recherche de la station de radio suivante dotée d'une force de signal acceptable. La rotation du bouton 16 en sens inverse d'horloge commande au système audio de rechercher la station de radio suivante dans le sens des fréquences croissantes. La rotation du bouton 16 en sens d'horloge commande au système audio de rechercher la station de radio suivante dotée d'une force de signal acceptable dans le sens des fréquences décroissantes. La fonctionnalité BALAYAGE commande au système audio de rechercher les stations de radio dotées d'un niveau de signal acceptable, en marquant pour chaque station une pause de durée prédéterminée, cinq secondes par exemple, puis en continuant à rechercher la station suivante de fréquence plus élevée jusqu'à ce que l'utilisateur demande à l'appareil de rester sur une station particulière. Dans le présent mode de réalisation, on enfonce le bouton 16 pour que le système audio entre dans le mode balayage et recherche des stations dotées d'un niveau de signal approprié. L'utilisateur enfonce le bouton 16 une deuxième fois lorsqu'il souhaite rester sur une station particulière. La figure 2 illustre également un menu RECHERCHE/BALAYAGE tel qu'il peut être fourni par l'afficheur 24 lorsque l'on actionne, tourne ou enfonce le bouton 16. Le menu RECHERCHE/BALAYAGE fournit à l'utilisateur une liste de titres de chansons 50. Les informations relatives aux chansons 50 comprennent le nom de l'artiste (dans la zone 52), le titre de la chanson (dans la zone 54) et la piste (dans la zone 56). Dans le menu RECHERCHE/BALAYAGE, une barre en surbrillance 30 occupe le bas de l'afficheur 24. Le centre de la barre en surbrillance 30 peut afficher les lettres d'appel de la station (dans la zone 38) et le côté gauche de la barre en surbrillance 30 peut afficher la fréquence de la station actuelle (dans la zone 40). La barre en surbrillance 30 s'évase en entonnoir ou en un onglet 32 à une extrémité (élargissement de la barre), ce qui indique que le menu RECHERCHE/BALAYAGE est relié au bouton 16 à proximité duquel il se trouve. Le menu RECHERCHE/BALAYAGE peut également comprendre des informations supplémentaires pour l'utilisateur, telles que le mode AM/FM (dans la zone 46), l'heure actuelle (dans la zone 42) et la station préréglée actuelle (dans la zone 48). Si l'on fait maintenant référence à la figure 3, le bouton 18 commande la configuration du système audio en utilisant une paire de fonctions MENU/SÉLECTION. La rotation du bouton 18 fait commuter entre diverses options de menu. Il est également possible d'enfoncer le bouton 18 pour modifier la valeur le l'option de menu actuelle et de tourner le bouton pour régler la valeur de l'option de menu actuelle. Un menu de configuration des propriétés audio est disponible sur l'afficheur 24 lorsque l'on tourne ou lorsque l'on enfonce le bouton 18. Ce menu comprend une liste d'options (dans la zone 58) et une barre en surbrillance 30. La liste d'options 58 peut comprendre une option STYLE (dans la zone 60), une option LUMINOSITÉ (dans la zone 61), une option GRAVES (dans la zone 63), une option AIGUS (dans la zone 67), une option BALANCE (dans la zone 69), une option FONDU (dans la zone 65), une option INFO (dans la zone 71) et une option HORLOGE (dans la zone 73). Une option STYLE (dans la zone 60) est actuellement mise en évidence par la barre en surbrillance 30 dans la liste d'options 58. Lorsque l'option actuelle (dans la zone 60) a été sélectionnée en enfonçant le bouton 18, le paramètre de sélection actuel (dans la zone 62) peut être ajusté par rotation du bouton 18. Selon le type d'option, le paramètre de sélection peut être un paramètre discret, par exemple, vert, bleu ou gris pour le paramètre STYLE actuel (dans la zone 62). Alternativement, l'option peut présenter une plage de valeurs pour le paramètre, comme l'option FONDU 65. L'option FONDU 65 fournit à l'utilisateur une barre de plage 66 indiquant une plage de valeurs pour le paramètre FONDU. L'indicateur mobile 68 montre le réglage actuel du paramètre dans la plage de valeurs. L'indicateur central 70 indique le réglage par défaut du paramètre. La barre de plage 66 comprend également une icône gauche 72 et une icône droite 74 pour aider l'utilisateur à comprendre l'effet du déplacement de l'indicateur 68 vers la droite ou la gauche de l'indicateur central 70. La liste d'options 58 peut également comprendre un indicateur d'options supplémentaires 36 pour prévenir l'utilisateur que le nombre d'options disponibles est supérieur au nombre actuellement affiché. La barre en surbrillance 30 comporte un entonnoir 32 à proximité du bouton 18 pour indiquer que ce dernier sert à commander le menu de configuration des propriétés audio. Le menu de configuration des propriétés audio peut également comprendre des informations supplémentaires pour l'utilisateur, notamment le mode AM/FM 46 et la fréquence de la station actuelle 40. Si l'on fait maintenant référence à la figure 4, les fonctionnalités PRÉRÉGLAGE et MÉMORISATION sont disponibles par le biais du bouton 20. Sur l'écran de configuration fourni à titre d'exemple, la rotation du bouton 20 permet à l'utilisateur de commuter entre diverses stations préréglées. L'enfoncement du bouton 20 permet à l'utilisateur de mémoriser la station actuelle en tant que station PRÉRÉGLÉE. Le menu PRÉRÉGLAGE s'active lorsque l'on tourne ou lorsque l'on enfonce le bouton 20. Le menu préréglage comprend une liste de stations PRÉRÉGLÉES 26 et une barre en surbrillance 30 indiquant la station actuelle. La liste des stations PRÉRÉGLÉES 26 comprend un indicateur de sélection supplémentaire 36 si la liste de sélection comprend plus de sélections que ce qui peut être affiché. La rotation du bouton 20 indexe la station PRÉRÉGLÉE sélectionnée dans la barre en surbrillance 30. La barre en surbrillance 30 comprend un entonnoir ou onglet 32 indiquant que le bouton 20 commande le menu, comme indiqué précédemment. Une icône 34 est incluse dans l'entonnoir 32 pour indiquer à l'utilisateur de tourner le bouton afin d'indexer la sélection actuelle 28. Des informations supplémentaires peuvent être fournies à l'utilisateur par le menu PRÉRÉGLAGE, notamment la fréquence de la station actuelle (dans la zone 40), les lettres d'appel de la station actuelle (dans la zone 38) et l'heure (dans la zone 42). Le bouton 22 procure les fonctionnalités ACCORD et RÉGLAGE AUTO. La rotation du bouton en sens d'horloge permet à l'utilisateur d'augmenter la fréquence de la radio selon un pas. La rotation du bouton 22 en sens inverse d'horloge permet à l'utilisateur de diminuer la fréquence de la radio selon un pas. L'enfoncement du bouton 22 active la fonction RÉGLAGE AUTO de la radio. La fonction RÉGLAGE AUTO balaye les fréquences à la recherche de stations de radio dotées d'une force de signal appropriée et les ajoute automatiquement à la liste PRÉRÉGLAGE. Bien qu'il ait été indiqué que chacun des boutons 12, 14, 16, 18, 20 et 22 réponde à un modèle de manipulation particulier pour le contrôle des fonctions de menu respectives, l'homme du métier appréciera volontiers que d'autres modèles de manipulation puissent être utilisés pour chacun des bouton 12, 14, 16, 18, 20 et 22. Comme l'homme du métier l'appréciera aisément, la description ci-dessus est destinée à illustrer la mise en oeuvre des principes de cette invention. Cette description n'a pas pour objet de limiter la portée ou l'application de cette invention en ce sens qu'elle pourra faire l'objet de modifications, de variations et de changements, sans que l'on s'écarte pour autant de l'esprit de cette invention. REVENDICATIONS 1. Interface homme-machine pour la commande d'un système audio, cette interface homme-machine étant caractérisée en ce qu'elle comprend: une pluralité de boutons (12, 14, 16, 18, 20, 22) incluant ou présentant un premier mode de sélection et un deuxième mode de sélection, le premier mode de sélection comprenant la rotation de la pluralité de boutons, le deuxième mode de sélection comprenant l'enfoncement de la pluralité de boutons, dans laquelle l'interface homme-machine (10) est exclusivement commandée par ladite pluralité de boutons; et un afficheur (24) en communication avec le système audio, l'afficheur étant conçu pour fournir un indicateur de sélection (38, 40, 36, 40, 60, 62, 66) et un indicateur visuel (30, 32, 34), l'indicateur visuel identifiant un bouton de la pluralité de boutons (12, 14, 16, 18, 20, 22) utilisés pour commander l'indicateur de sélection. 2. Interface homme-machine selon la revendication 1, caractérisée en ce que la sélection est située sur l'afficheur (24) en alignement avec le bouton concerné. 3. Interface homme-machine selon la revendication 1, caractérisée en ce que la sélection est mise en évidence par une barre (30). 4. Interface homme-machine selon la revendication 1, caractérisée en ce qu'elle comprend au moins un écran de menu, chaque bouton correspondant à un écran de menu, éventuellement un parmi plusieurs écrans de menu affichables. 5. Interface homme-machine selon la revendication 1, caractérisée en ce que chaque bouton est conçu pour assurer au moins une première et une deuxième fonction de commande. 6. Interface homme-machine selon la revendication 5, caractérisée en ce que l'une des premières fonctions de commande comprend une commande de VOLUME et en ce que la deuxième fonction de commande comprend une commande MARCHE/ARRÊT. 7. Interface homme-machine selon la revendication 5, caractérisée en ce que l'une des premières fonctions de commande comprend une commande de mode AM/FM et en ce que la deuxième fonction de commande comprend une commande de SOURDINE. 8. Interface homme-machine selon la revendication 5, caractérisée en ce que l'une des premières fonctions de commande comprend une commande de RECHERCHE et en ce que la deuxième fonction de commande comprend une commande de BALAYAGE. 2859310 io 9. Interface homme-machine selon la revendication 5, caractérisée en ce que l'une des premières fonctions de commande comprend une commande de MENU et en ce que la deuxième fonction de commande comprend une commande de SÉLECTION. 10. Interface homme-machine selon la revendication 5, caractérisée en ce que l'une des premières fonctions de commande comprend une commande de PRÉRÉGLAGE et en ce que la deuxième fonction de commande comprend une commande de MÉMORISATION. 11. Interface homme-machine selon la revendication 5, caractérisée en ce que l'une des premières fonctions de commande comprend une commande d'ACCORD et en ce que la deuxième fonction de commande comprend une commande de REGLAGE AUTO.