Brevet FR2921189A1 — publié le 20090320

Dispositif de présentation temporaire de données sur un écran de visualisation. Le domaine technique de l'invention est celui de la présentation de données sur écrans de visualisation. L'invention s'applique plus particulièrement au domaine aéronautique. 10 Dans un certain nombre d'applications industrielles, il est nécessaire de présenter à un utilisateur une grande richesse d'informations afin de gérer, de surveiller ou de piloter un système complexe. Dans le domaine aéronautique notamment, les progrès continus de l'électronique de bord et des systèmes associés permettent de présenter à l'équipage un très 15 grand nombre d'informations concernant le pilotage, la navigation ou l'appareil lui-même. On citera notamment les informations de cartographie ou les informations dites ASAS, acronyme de � Aviation Safety Analysis Subsystem �. Ces informations sont présentées sur des écrans de visualisation disposés en planche de bord devant l'équipage. Pour 20 sélectionner, modifier ou supprimer des informations, le pilote utilise des interfaces homme/machine qui sont classiquement un � pointeur � informatique relié à un désignateur. Ce désignateur est généralement du type � souris � informatique. On peut également utiliser des écrans tactiles pour assurer les mêmes fonctions ou des claviers de commande. 25 La quantité d'informations proposées est telle qu'il n'est plus possible de présenter un seul ensemble d'informations d'un type donné sur un écran dédié. Il est nécessaire de présenter plusieurs ensembles d'informations de différents types sur un même écran. Par exemple, un écran d'informations tactiques utilisé dans les cockpits d'avions présente de 30 nombreuses sources d'informations qui viennent se superposer. On citera notamment : • le relief du terrain présenté généralement ave un ombrage ; • les informations planimétriques telles que les routes, les rivières, les villes, ... ; 35 • les informations de navigation comme les balises, les routes aériennes, le plan de vol de l'appareil ;5 • les informations de trafic aérien montrant les aéronefs situés dans son voisinage, • les informations météorologiques. Pour gérer ces informations, une première solution consiste à afficher l'ensemble de l'information disponible. Le système de gestion des visualisations des avions AIRBUS A320 et A380 obéit à ce principe. Une seconde solution consiste à ranger les informations d'un même thème sur un même niveau que l'on appelle également � calque � ou en anglais �overlays �. L'utilisateur peut rendre visible ou invisible certains calques. Cette solution est retenue dans la plupart des solutions avioniques actuelles. Par exemple, l'utilisateur peut décider d'afficher ou de supprimer les � overlays � concernant la cartographie ou les informations de radar météo. Une solution plus sophistiquée consiste à définir pour certains calques la nature des informations affichées par le biais de menu. Par exemple, sur le calque dédié au suivi du plan de vol, encore appelé � FMS � pour � Flight Management System �, on peut décider d'afficher les zone aéroportuaires. Cette solution est développée par la société Honeywell et utilisée par la société Dassault sous la marque EASy. Ces solutions présentent cependant certains inconvénients. Lorsque l'utilisateur souhaite disposer d'informations plus détaillées sur un des calques, par exemple les heure d'arrivées sur les points de passage du plan de vol, il doit aller dans le menu associé et demander l'affichage de ces informations. Dans le cas où l'image est trop chargée, par exemple lorsque la cartographie est aussi affichée, il doit de plus demander que les informations non nécessaires soient masquées, par exemple demander le masquage des informations de toponymes de la cartographie. Plusieurs manipulations sont donc nécessaires pour disposer de l'information recherchée de manière lisible. Pour visualiser cette information recherchée de manière correcte, certaines autres informations doivent être totalement masquées. L'invention se situe dans le domaine des systèmes d'affichage d'information tactique dans le cadre des cockpit d'avion. L'invention vise à fournir un mécanisme simple pour permettre d'afficher des informations supplémentaires saris pour autant nuire à la lisibilité globale des informations déjà présentes. Plus précisément, l'invention a pour objet un dispositif de visualisation pour la gestion d'un système comprenant au moins des moyens de générer et d'afficher sur un écran de visualisation des informations d'au moins deux types différents concernant le système et des moyens de commande desdits affichages, caractérisé en ce que : • les informations d'un même type sont disposées dans un plan 10 donné , • les différents plans sont présentés en superposition sur l'écran de visualisation ; • les moyens de commande permettent de sélectionner l'un quelconque des dits plans ; 15 • le plan sélectionné est affiché au premier plan ; • les plans non sélectionnés sont affichés en arrière-plan, la visibilité des informations desdits plans non sélectionnés étant sensiblement diminuée. Avantageusement, la diminution de visibilité est obtenue en 20 diminuant le contraste ou la luminosité de ces informations. Avantageusement, toutes les informations contenues dans le plan sélectionné sont affichées et la sélection des plans n'est effective que pendant la durée d'action d'un utilisateur sur le moyen de commande ou que pendant une durée transitoire. 25 De manière préférentielle, le système est un système de gestion de vol d'un aéronef, les informations concernent le pilotage ou la navigation dudit aéronef et les moyens d'affichage sont les visualisations de planches de bord. 30 L'invention sera mieux comprise et d'autres avantages apparaîtront à la lecture de la description qui va suivre donnée à titre non limitatif et grâce aux figures annexées parmi lesquelles : La figure 1 représente un exemple de trois plans d'informations à afficher ; Les figures 2 et 3 représentent l'affichage de ces différents plans selon l'art antérieur ; Les figures 4 et 5 représentent un premier mode d'affichage des plans précédents selon l'invention ; Les figures 6 et 7 représentent un second mode d'affichage des plans précédents selon l'invention. Pour illustrer le dispositif selon l'invention, les figures 1 à 3 représentent, dans le cadre d'une application aéronautique, un exemple d'application selon l'art antérieur et les figures 4 à 7 représentent le même exemple dans deux configurations selon l'invention. Les images sont représentées en noir et blanc ou en nuances de gris sur ces différentes figures. Sur les écrans de visualisation de cockpit, ces figures sont, bien entendu, représentées en couleur. La figure 1 représente un exemple de trois extraits de plans d'informations à afficher sur un écran de navigation, les plans étant notés L1, L2 et L3 sur les différentes figures. On les appelle également � calques �. • LI représente classiquement une image cartographique en vue de dessus avec ombrage. Avec l'indication de la ville de Digneles-Bains en France. • L2 représente les aéronefs situés dans l'environnement proche de l'aéronef. Sur le plan L2 de la figure 1, l'aéronef � 123 � est représenté par un symbole carré blanc, la flèche signalant le fait qu'il descende. • L3 représente le plan de vol. Sur le plan L3 de la figure 1, l'indicatif de l'aéroport de la ville de Bordeaux en France est représenté par un losange blanc accompagné des initiales �BDX�. Classiquement, comme il a été dit et comme illustrés en figures 2 et 3, les trois plans sont affichés simultanément. Comme on le voit sur la figure 3, les informations qui se chevauchent deviennent en grande partie illisibles. Dans le dispositif selon l'invention, l'affichage peut être commandé par des moyens de commande. Ces moyens de commande peuvent être des boutons réels disposés sur des claviers ou des postes de commande ou virtuels et représentés sous forme d'icônes sur l'écran d'affichage. Dans ce dernier cas, ils sont commandés par un désignateur de type � souris � informatique, par exemple. Chaque bouton est associé à un calque. Tant que l'utilisateur maintient le bouton enfoncé, le système est dans un mode nouveau nommé � X-Ray �, qu'il quitte dès que l'utilisateur relâche le bouton). Ce mode se caractérise par les caractéristiques suivantes : • II est provisoire ; • II met au premier plan le calque auquel le bouton est associé ; • Il affiche toutes les informations complémentaires requises. Par exemple, il affiche les heures d'arrivée prévues au point de passage du plan de vol ; • Il masque provisoirement et partiellement les autres calques. Ces calques restent visibles mais sont atténués, la visibilité intrinsèque des informations desdits plans non sélectionnés étant sensiblement diminuée, par exemple en réduisant soit le contraste intrinsèque, soit la luminance des calques non sélectionnés. Généralement, les pixels constituant une image sont caractérisés par quatre paramètres. Les trois premiers paramètres correspondent 25 classiquement aux coordonnées colorimétriques et le quatrième à un coefficient de transparence noté a. En baissant simultanément les trois premiers paramètres d'un même facteur, on baisse la valeur de la luminance du pixel. En jouant sur la valeur de a, il est facile de diminuer ou d'augmenter le contraste des calques. 30 Les figures 4 à 7 montrent la mise en oeuvre du dispositif selon ces dispositions. Dans ce cas, le dispositif comporte donc trois boutons de commande correspondant aux calques L1, L2 et L3. Ces boutons sont représentés à gauche des figures. Sur les figures 4 et 5, le bouton L3 est activé. Il est représenté 35 enfoncé. Le calque I_3 représentant le plan de vol est mis au premier plan et 20 les calques L1 et L2 passent à l'arrière-plan, le contraste de ces calques étant sensiblement diminué. L'information de L3 devient nettement visible. Lorsque l'utilisateur cesse de maintenir le bouton L3, le système revient à l'interface précédente. Il peut également revenir à l'interface précédente à la fin d'un délai pré-déterminé qui peut être de l'ordre de quelques secondes. Sur les figures 6 et 7, le bouton L2 est activé. II est représenté enfoncé. Le calque IL 2 représentant les aéronefs situés dans l'environnement proche de l'aéronef est mis au premier plan et les calques L1 et L3 passent à l'arrière-plan, le contraste de ces calques étant sensiblement diminué. L'information de L2 devient nettement visible. Il est à noter que l'activation de L2 pourrait également s'accompagner d'affichage d'informations complémentaires sur le calque L2, par exemple le nom des compagnies aériennes. Lorsque l'utilisateur cesse de maintenir le bouton L2, le système revient à l'interface précédente. Afin de favoriser la continuité de la représentation mentale de l'utilisateur, le passage entre la vue standard et la vue � X-Ray � peut être réalisée par le biais d'une transition progressive, en particulier d'une transition progressive sur la valeur du coefficient a entre son état standard et son état atténué. Au delà de permettre de visualiser de manière claire une information qui n'aurait pu l'être normalement, cette innovation peut aussi permettre aux utilisateurs de visualiser beaucoup plus facilement un objet. Par exemple, dans le cas d'une alerte trafic signalant un avion proche, l'appui sur le bouton associé au trafic va permettre de beaucoup plus vite identifier la position de l'avion dangereux.30 REVENDICATIONS 1. Dispositif de visualisation pour la gestion d'un système comprenant au moins des moyens de générer et d'afficher sur un écran de visualisation des informations d'au moins deux types différents concernant le système et des moyens de commande desdits affichages, caractérisé en ce que : • les informations d'un même type sont disposées dans un plan donné (L1, L2, L3) ; • les différents plans sont présentés en superposition sur l'écran de visualisation ; • les moyens de commande permettent de sélectionner l'un 15 quelconque des dits plans ; • le plan sélectionné est affiché au premier plan ; • les plans non sélectionnés sont affichés en arrière-plan, la visibilité intrinsèque des informations desdits plans non sélectionnés étant sensiblement diminué. 20 2. Dispositif de visualisation selon la revendication 1, caractérisé en ce que la diminution de visibilité des informations des plans est obtenue en diminuant le contraste ou la luminosité de ces informations. 25 3. Dispositif de visualisation selon la revendication 1, caractérisé en ce que toutes les informations contenues dans le plan sélectionné sont affichées. 4. Dispositif de visualisation selon la revendication 1, caractérisé 30 en ce que la sélection des plans n'est effective que pendant la durée d'action d'un utilisateur sur le moyen de commande. 5. Dispositif de visualisation selon la revendication 1, caractérisé en ce que la sélection des plans n'est effective que pendant une durée 35 transitoire. 6. Dispositif de visualisation selon l'une des revendications précédentes caractérisé en ce que le système est un système de gestion de vol d'un aéronef, que les informations concernent le pilotage ou la navigation dudit aéronef et que les moyens d'affichage sont les visualisations de planches de bord.