Brevet FR2902903A1 — publié le 20071228

- 1 - DESCRIPTION 1. Domaine technique de l'invention L' Illuminateur macro PDA est un dispositif électronique destiné à se coupler à un Assistant Personnel Digital (PDA) afin d'adapter cet appareil à une utilisation en loupe électronique et système de notification, destiné majoritairement aux personnes souffrant de déficience visuelle. 2. Etat technique antérieur faisant ressortir le problème posé Un PDA est un dispositif électronique disposant d'un écran tactile LCD de grande taille, d'une batterie, d'une capacité de traitement des images et des sons, optionnellement d'un appareil photo et de fonctions communicantes. Très mobile du fait de sa petite taille, cet appareil pourrait être utilisé comme compagnon d'une personne déficiente visuelle afin de lui fournir différentes prestations de confort telles qu'une fonction de loupe électronique, une fonction de notification sonore et visuelle, ainsi que des services de proximité cu même d'urgence. Se posent toutefois immédiatement plusieurs problèmes d'adaptation de cet appareil à l'usage que l'on souhaite en faire pour les personnes déficientes visuelles : 1. Le PDA n'est pas ergonomiquement adapté aux malvoyants. Ses boutons, connecteurs électriques intégrés et contrôles visuels sur l'écran sont de petite taille, et leur comportement, souvent contextuel en fonction de l'application couramment exécutée, peut s'avérer difficile à interpréter et à utiliser ; 2. L'appareil photo qui équipe le PDA, lorsqu'il existe, est adapté à la prise de vue de sujets éloignés et qui sont correctement éclairés. Au mieux, un flash sera déjà présent sur le PDA pour compléter l'éclairage en conditions de faible luminosité, mais la plupart du temps, le constructeur de PDA comptera sur la clarté de son optique et sur des compensations logicielles (réduction du bruit) pour obtenir un éclairage correct de son image. Par contre, aucune illumination n'est prévue pour le mode macroscopique continu, alors que c'est pourtant celui qui ouvre la porte de l'utilisation du PDA en tant que loupe grossissante. En effet, le PDA qui est alors maintenu près de l'objet à grossir, occultera lui-même une grande partie de la lumière, ce qui rend indispensable l'apport de lumière complémentaire. 3. Le PDA a des capacités sonores limitées. Son haut parleur de petite taille permet de téléphoner en mode mains-libres dans le meilleur des cas, mais il est incapable de couvrir un bruit de fond important pour diffuser une notification sonore auprès d'une personne âgée. De surcroît, pour cette dernière, la télévision constitue bien souvent une compagne bruyante et omniprésente. 4. Le PDA a une capacité électrique limitée. Par conception, il peut rendre des services assez fréquents d'affichage et de calcul, mais son autonomie s'avère beaucoup plus faible s'il est utilisé de façon intensive pour de la photographie (à cause de la consommation accrue de son capteur CCD) ou bien en mode audio (à cause de l'amplification sonore consommatrice de puissance). 5. Le PDA est enfin un appareil d'un encombrement relativement discret. Ce qui est une qualité pour un usage normal de cet appareil, ne l'est pas - 2 pour une personne malvoyante qui pourra avoir des difficultés à le localiser. 3. Exposé de l'invention 65 L' Illuminateur macro PDA est un dispositif qui s'adresse aux personnes âgées et/ou déficientes visuelles. Ce dispositif se couple à un Assistant Personnel Digital (PDA) pour apporter à ce dernier les extensions techniques nécessaires afin de le transformer en un appareil capable de supporter les 70 usages suivants : - Usage principal de loupe grossissante électronique par l'apport : -- d'une fonction d'éclairage macroscopique continu ; 75 -- d'une fonction de diffusion homogène de cet éclairage ; -- d'une fonction de maintien en position de lecture, c'est-à-dire à une distance correcte du sujet à grossir ; -- d'une fonction de réglage ergonomique du grossissement ; --d'un capteur optique de macro vision, si ce dernier ne fait pas 80 partie du PDA ; -- d'une fonction de diffusion d'alerte visuelle, par clignotement de certaines sources lumineuses intégrées ; - Usages secondaires, listés ici à titre indicatif pour illustrer la 85 valeur ajoutée d'un dispositif qui regrouperait l'ensemble des fonctions. Ces usages ne font pas l'objet de revendication : o Usage de diffuseur d'annonces sonores, par l'apport d'un amplificateur de son capable de relayer et d'augmenter le signal sonore du PDA ; o Usage d'interface homme/machine adaptée ergonomiquement aux personnes ayant des capacités visuelles réduites par l'apport de boutons et de curseurs de grande taille et colorés ; o Usage de réserve additionnelle d'énergie pour compléter la batterie du PDA ; o Usage de connecteur de rechargement des batteries du dispositif lui-même ainsi que du PDA, ergonomiquement adapté aux personnes ayant des capacités visuelles réduites. A propos du couplage : 105 - L' Illuminateur macro PDA , une fois couplé au PDA, peut constituer un objet physiquement unique et solide, adapté aux services que l'on attend de lui. - Le couplage peut aussi être distant (filaire, ou sans-fil), auquel cas 110 l' Illuminateur macro PDA s'apparente à une extension informatique de type souris, ou douchette, l'écran se trouvant à quelques distances de lui. Un scénario de fonctionnement : 115 Lorsque l'utilisateur appelle le programme de loupe électronique, le PDA pilote le dispositif Illuminateur macro PDA afin d'activer son éclairage. Dès lors, placé au-dessus d'un document ou d'un sujet à grossir, le PDA pourra capturer en continu une image du sujet correctement éclairé et grossir 120 cette image pour l'afficher sur son écran. 90 95 100 - 3 Afin de ne pas fatiguer la main de l'utilisateur et d'ajuster facilement la distance de netteté, le Dispositif proposera des pieds qui le soutiendront à bonne distance du document. 125 Remarques : L' Illuminateur macro PDA ne s'impose pas pour obligation de préserver intactes l'ensemble des fonctions du PDA, encore que ce soit possible dans certaines conditions de réalisation. La contrainte de maintenir un accès à tous les connecteurs et les contrôles du PDA peut en effet 130 s'avérer lourde et inutile dans les cas d'usage d'une personne déficiente visuelle. 4. Présentation des figures 135 Figure 1 - Symbolisme PDA Cette figure est informative seulement. Elle permet de représenter l'objet PDA et ses différents éléments fonctionnels tels que l'écran, l'objectif de l'appareil photo, le haut-parleur et les boutons de contrôle. On retrouve le 140 PDA intégré au dispositif Illuminateur macro PDA dans les figures suivantes. Figure 2 - PDA et Illuminateur macro PDA, vue de dessus 145 Cette figure montre le PDA intégré dans le dispositif Illuminateur macro PDA . Dans cet exemple, seul l'écran du PDA est apparent, le reste étant masqué par le corps de l'illuminateur macro PDA. Les différents éléments fonctionnels de l'illuminateur macro PDA sont 150 répartis sur la face supérieure du dispositif (celle qui est visible par la personne déficiente visuelle) : - Le flash d'alerte visuelle ; - Le haut-parleur ou caisse de résonance du haut parleur de PDA ; 155 - Une molette de réglage du grossissement de la loupe électronique ; - Deux boutons de contrôles dont l'action dépendra de l'application s'exécutant sur le PDA. - Nota : l'écran du PDA est bien sûr visible dans cette configuration. 160 Sur ce schéma ont également été symbolisés des zones optionnelles de préhension, par lesquelles le dispositif pourra être porté facilement. Figure 3 - PDA et Illuminateur macro PDA, vus de dessous 165 Le PDA intégré à l'illuminateur macro PDA est ici vu de dessous. L'illuminateur PDA est vide en son centre de telle sorte que l'objectif photo du PDA puisse viser sans encombre l'objet ou le texte que l'on voudra grossir. 170 Des LED réparties sur tout le pourtour de l'illuminateur PDA assurent la génération d'une puissante lumière destinée à éclairer l'objet que l'on veut grossir. Ces LED sont rangées derrière des réflecteurs translucides qui canalisent 175 leur lumière vers la zone couverte par l'objectif et lissent l'éclairage de telle sorte que les aberrations visuelles soient évitées. Aux quatre angles du dispositif, se trouvent des pieds qui permettent de le maintenir sans effort à la bonne distance de l'objet à grossir. 180 - 4 Figure 4 - PDA et Illuminateur macro PDA, vue de profil Cette vue de profil permet de visualiser le principe des pieds de maintien à la bonne hauteur, ainsi que les réflecteurs qui se montent en recouvrement 185 des LED. 5. Exposé d'un mode de réalisation de l'invention L'illuminateur macro PDA pourra être constitué d'un plastique souple 190 (équivalant d'une coque protectrice de télécommande par exemple) dans lequel seront noyés et protégés les éléments électroniques, y compris le PDA lorsqu'il y sera en position de fonctionnement. 195 L'illuminateur macro PDA utilisera plusieurs connecteurs pour se lier au PDA. - Le connecteur d'extension du PDA d'une part, afin que l'illuminateur puisse être vu comme un périphérique du PDA et donc qu'il puisse être contrôlé par le logiciel d'application (par exemple, le logiciel de loupe électronique allumera les LED d'éclairage lorsque la fonction de 200 grossissement sera appelée). - Le connecteur de rechargement de la batterie, de telle sorte que le PDA puisse bénéficier de l'énergie apportée optionnellement par l'illuminateur, et qu'il puisse recharger sa propre batterie. 205 Nota : Ce point est secondaire et ne fait pas l'objet de revendication. - Le connecteur de son pour le cas où l'on choisirait de remplacer le haut-parleur intégré du PDA par un haut-parleur plus puissant, porté par l'illuminateur macro PDA. 210 Nota : ce point est également secondaire et ne fait pas l'objet de revendication. La face inférieure du Dispositif, dont un exemple est fourni en figure 3, regroupe les éléments caractérisant l'invention. En particulier, cette face 215 va porter : - L'ensemble des sources de lumière LED qui fournissent l'éclairage du sujet à grossir ; 220 - Les réflecteurs translucides dont la fonction est de répartir la lumière des LED sur le sujet à grossir d'une façon homogène qui évite les aberrations visuelles ; - Les pieds permettant de maintenir le Dispositif en position de lecture 225 et à distance focale correcte du sujet à grossir. Les différents dispositifs électroniques suivants, présentés dans la Figure 2, seront noyés dans la structure plastique de l'illuminateur macro PDA, et implantés sur la face visible supérieure du dispositif : 230 - -Le système d'alerte lumineuse pourra être composé de plusieurs LED colorées placées sous un réflecteur ; - Le haut-parleur pourra être soit constitué d'une chambre de 235 résonnance mettant en valeur le son du haut- parleur intégré au PDA, soit par un nouvel haut-parleur d'une puissance supérieure, travaillant alors en remplacement de celui du PDA. - - La molette de réglage du facteur de grossissement de la loupe 240 électronique sera située sur une tranche du dispositif et elle permettra un ajustement fin de la valeur. Si une autre application le - 5 - demande, cette molette pourra alors se transformer en un bouton de défilement ; 245 - - Les boutons de contrôle permettront de réaliser des actions préprogrammées dépendant de l'application s'exécutant sur le PDA. Une pression longue sur l'un des boutons pourra réaliser la fonction de mise en veille manuelle. La fonction d'allumage sera quant à elle 250 automatique dès qu'un bouton, ou dès que l'écran, seront pressés. Ces périphériques seront reliés au PDA au moyen de son connecteur d'extensions matérielles, un pilote logiciel spécifique sera écrit pour la reconnaissance et l'exploitation de l'Illuminateur macro PDA par les logiciels d'application. 255 6. Indication de manière d'exploitation industrielle La diversité des machines de type PDA impose certaines contraintes pour l'industrialisation de l'Illuminateur Macro PDA. En effet, leur forme, leur 260 système d'exploitation, le type et la position de leurs connecteurs sont sujets à variations, y compris au sein des différents éléments d'une même gamme. La conception du l'Illuminateur macro PDA devra donc considérer : 265 - une souplesse au niveau de la forme du PDA - la possibilité de créer plusieurs modèles (ou bien de créer un modèle d'illuminateur sachant s'adapter) aux spécificités techniques d'un PDA - la diversité des connecteurs d'interface et de leur position. REVENDICATIONS 1) Dispositif matériel électronique caractérisé en ce qu'il peut se coupler informatiquement à un Assistant Personnel Digital (PDA) afin de lui permettre de devenir une loupe électronique auto-éclairée. 2) Dispositif, selon la revendication 1), caractérisé en ce qu'il peut émettre une lumière continue capable d'éclairer un objet proche de l'objectif qui alimentera la fonction de grossissement du PDA. 280 3) Dispositif, selon la revendication 2), caractérisé en ce que ses sources lumineuses seront canalisées par des réflecteurs de telle sorte que le champ lumineux produit soit uniformément réparti sur la surface à éclairer. 285 4) Dispositif selon les revendications 1) et 2) caractérisé en ce qu'il constitue le moyen de fournir une alerte visuelle de haute puissance à l'utilisateur du PDA par une fonction de clignotement des sources lumineuses qu'il porte ; 290 5) Dispositif selon la revendication 1), caractérisé en ce qu'il dispose d'un mécanisme de maintien à distance correcte de l'objet à grossir. 275