Brevet FR2921748A1 — publié le 20090403

PROCEDE DE REALISATION DANS UN CORPS SOLIDE D'UNE REPRESENTATION TRIDIMENSIONNELLE D'UN SIGNAL AUDIO ET/OU VIDEO, ET CORPS SOLIDE DOTE D'UNE TELLE REPRESENTATION. Domaine technique La présente invention est du domaine des techniques utilisées pour la réalisation sur un support d'enregistrement d'un signal audio et/ou vidéo. Plus précisément, la présente invention a pour objet un procédé pour la réalisation d'une représentation tridimensionnelle d'un signal audio et/ou vidéo, de faible durée, dans un corps qui peut être une gemme ou un objet d'ornementation à l'état cristallin ou amorphe, par exemple un bloc de verre, la représentation obtenue étant destinée à être vue et lue. Etat de la technique antérieure. On connaît de l'état de la technique divers procédé de gravure, par rayon laser, d'une reproduction bi dimensionnelle ou tridimensionnelle de certains monuments caractéristiques, dans des blocs de verre ou autre corps transparent à la lumière. De tels procédés sont également utilisés pour la représentation d'images photographiques dans de tels corps. On connaît aussi de l'état de la technique divers procédés et moyens permettant la gravure sur des supports d'enregistrement de signaux audio ou vidéo, la reproduction obtenue n'étant pas visible à l'oeil nu. Exposé de l'invention Problème technique. On cherche à donner une image tridimensionnelle d'un son, et plus généralement d'un signal, associé à un évènement caractéristique de la vie d'un individu ou d'un groupe d'individus et ce d'une manière simple et particulièrement attractive. Ce son peut par exemple être le premier vagissement d'un nouveau né, une déclaration d'amour, un message personnel, des propos historiques etc. Solution technique. La présente invention vise à répondre au problème sus évoqué en proposant un procédé avec lequel il est possible de réaliser une représentation tridimensionnelle d'un signal audio et/ou vidéo dans un corps. À cet effet, le procédé selon l'invention se caractérise essentiellement en ce qu'il consiste - a) à enregistrer le signal sur un support magnétique approprié, - b) à numériser ce signal, - c) à appliquer au résultat de cette numérisation, un traitement visant à transformer les données binaires précédemment obtenues, en données décimales, - d) à transformer ces données décimales en données complexes, - e) à appliquer à ces données complexes une transformée de Fourier, - f) à générer à partir des données précédemment obtenues un fichier informatique 10 utilisable par une machine à commande numérique apte à réaliser la représentation tridimensionnelle. Selon une caractéristique additionnelle du procédé selon l'invention, est utilisée une transformée de Fourier rapide. Est diminué ainsi le temps le temps de traitement. 15 Selon une autre caractéristique du procédé selon l'invention, est prévue entre les étapes b et c, une étape de division en blocs de tailles identiques du signal numérisé, les étapes c à e étant appliquées à chaque blocs. Selon une autre caractéristique, le procédé selon l'invention, consiste, avant la formation du fichier précédemment obtenu à réaliser un fichier du type VRML 20 (Virtual Reality Modeling language) ; en français, (Langage de Modélisation de Réalité Virtuelle), en vue de l'affichage préalable sur un moyen approprié d'un spectre à savoir la représentation tridimensionnelle à réaliser. Selon une autre caractéristique, le procédé selon l'invention, prévoit pour la génération du fichier VRML, une réduction du nombre de points à afficher. 25 Selon une autre caractéristique, le procédé selon l'invention, prévoit pour la génération du fichier VRML, le lissage de la forme générale du spectre. Selon une autre caractéristique, le procédé selon l'invention, prévoit pour la génération du fichier VRML, une étape de modification de la forme du spectre tridimensionnel affiché par laquelle peut être modifiée l'amplitude à savoir la hauteur 30 des pics, et l'écart entre les pics. Selon une autre caractéristique du procédé selon l'invention, la réalisation de la représentation est effectuée par gravure au laser dans un corps solide transparent à la lumière. Selon une autre caractéristique du procédé selon l'invention, la réalisation de la représentation ou enregistrement est effectuée par stéréo-lithographie. Selon une autre caractéristique de l'invention, la réalisation de la représentation tridimensionnelle est effectuée par enlèvement de matière à l'aide d'une machine outil à commande numérique. L'invention se concerne également un corps solide comportant une représentation tridimensionnelle d'un signal audio et/ou vidéo. Brève description des fiqures et des dessins. - la figure 1 est une représentation sous forme de graphe bidimensionnel d'un 10 signal composant un bloc après conversion par transformée de Fourier, - la figure 2 est une vue sous forme de graphe tridimensionnel d'un signal après conversion, - la figure 3 est une vue en perspective d'un corps en matière transparente dans lequel a été formé la représentation tridimensionnelle d'un signal audio. 15 - la figure 4 est une vue en perspective d'une gemme dans laquelle a été formée une représentation tridimensionnelle d'un enregistrement audio et/ou vidéo, - la figure 5 montre une bague comportant une gemme selon la figure 4, - la figure 6 montre un corps obtenu par stéréo-lithographie, l'enregistrement se 20 présentant sous la forme d'un relief en creux et en saillies. - la figure 7 montre une bague comportant un corps selon la figure 6. Meilleure manière de réaliser l'invention En figure 1 est représenté un signal, ou enregistrement composant un bloc après conversion par application de la transformée de Fourier. Sur l'axe des 25 y est portée l'amplitude de la puissance de chaque composante fréquentielle tandis que sur l'axe des x est porté la fréquence. En figure 2 est montré une représentation tridimensionnelle du signal ou enregistrement. Sur l'axe des y est portée l'amplitude de la puissance de chaque composante fréquentielle, sur l'axe des x est porté la fréquence et sur l'axe des z 30 le numéro d'ordre du bloc dans l'enregistrement. En figure 3 est représenté un corps transparent à la lumière, par exemple en verre blanc, ou en cristal ou en matériau de même type, de forme parallélépipédique dans lequel a été formé par gravure la représentation tridimensionnelle du signal. On peut remarquer que cette gravure s'étend de manière parallèle à l'une des faces du corps. II va de soi que le corps pourra présenter toute autre forme. Le corps tridimensionnel comme on peut le voir en figure 4 peut être une gemme ayant subie une taille, cette gemme pouvant être par exemple un diamant. Dans cette gemme, par exemple de manière parallèle à l'une des facettes, sera formée la représentation tridimensionnelle d'un signal audio et/ou vidéo. La gemme objet de la figure 4 peut être montée sur une bague comme on peut le voir en figure 5. Le corps peut être aussi le résultat d'une stéréo-lithographie comme le montre la figure 6. La stéréo-lithographie peut être formée sur une bague comme le montre la figure 7. On va donner ci-dessous un exemple de réalisation Le son à représenter de manière tridimensionnelle est enregistré dans un format audio-numérique du type modulation par impulsions codées par exemple le format WAVE, le taux d'échantillonnage de 44,1 KHZ. Le procédé selon l'invention exprimé sous forme de logiciel possède une fonction technique de vérification de la conformité du fichier son du type WAVE 20 ainsi que son type codage. Une autre fonction du procédé selon l'invention permet de diviser le fichier son en blocs de tailles égales, le nombre de blocs étant une puissance entière de 2. À ces blocs seront appliquées ultérieurement les transformées de 25 FOURIER. Une autre fonction du procédé est de définir une fenêtre temporelle d'observation pour chaque bloc. Une étape ultérieure du procédé consiste à lire le fichier bloc par bloc et appliquer à chacun des blocs c'est-à- dire à chaque échantillon composant le 30 bloc un coefficient de pondération par exemple le coefficient de BLACKMANN. Le rôle de cette pondération est de limiter l'influence des points situés sur les bords de la fenêtre d'analyse. Une étape ultérieure du procédé est d'appliquer la transformée de FOURIER rapide à chaque bloc. Une étape ultérieure du procédé est de définir, pour l'affichage une plage de fréquence. Ainsi s'agissant d'un enregistrement d'une voix humaine, la plage 5 de fréquences choisie pourra être de 0 à 5,5 KHZ. Une étape ultérieure du procédé conforme à l'invention est la représentation graphique du son de chaque bloc. Cependant avec le fenêtrage, la distribution des valeurs n'est pas homogène entre le maximum et le minimum. De plus d'un point à l'autre l'écart entre les 10 valeurs peut être très important. Pour cette raison selon une étape ultérieure, le procédé selon l'invention consiste à appliquer des algorithmes de transformation des séries de données brutes afin d'atténuer les effets des grands pics sur l'allure de la courbe obtenue. Une autre étape du procédé est le passage d'une représentation 15 bidimensionnelle d'un bloc à une représentation tridimensionnelle du son. Une telle représentation fait l'objet de la figure 2. On peut voir sur cette figure une juxtaposition que l'axe x est relatif à l'échelle des fréquences, que l'axe y est relatif à l'amplitude associé à une fréquence et l'axe z au numéro d'ordre du bloc dans l'enregistrement. 20 Une étape ultérieure du procédé consiste à générer un fichier VRML et enfin à piloter à l'aide de ce fichier une machine apte à réaliser une représentation tridimensionnelle du son. II va de soi que la présente invention peut recevoir tous aménagements et variantes du domaine des équivalents techniques sans pour autant sortir du 25 cadre du présent brevet. REVENDICATIONS 1/ Procédé de réalisation dans un corps solide d'une représentation tridimensionnelle d'un signal audio et/ou vidéo caractérisé en ce qu'il consiste dans l'ordre : a) à enregistrer le signal sur un support magnétique approprié, b) à numériser ce signal, c) à appliquer au résultat de cette numérisation, un traitement visant à transformer les données binaires précédemment obtenues, en données décimales, d) à transformer ces données décimales en données complexes, e) à appliquer à ces données complexes une transformée de Fourier, f) à générer à partir des données précédemment obtenues un fichier informatique utilisable par une machine à commande numérique apte à réaliser la représentation tridimensionnelle. 2/ Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'est prévue entre les étapes b et c une étape de division en blocs de tailles identiques du signal numérisé, les étapes c à e étant appliqués à chacun de ces blocs. 3/ Procédé selon la revendication 2, caractérisé en ce que lors de l'étape e il consiste à appliquer une transformée de Fourier rapide. 4/ Procédé selon la revendication selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il consiste avant la formation du fichier obtenu lors de l'étape f) à réaliser un fichier du type VRML en vue de l'affichage préalable sur un moyen approprié de la représentation tridimensionnelle à réaliser. 5/ Procédé selon la revendication précédente, caractérisé en ce qu'il prévoit pour la génération du fichier VRML, une réduction du nombre de points à afficher. 6/ Procédé selon la revendication 4 ou la revendication 5, caractérisé en ce qu'il prévoit pour la génération du fichier VRML, le lissage de la forme 30 générale du spectre. 7/ Procédé selon l'une quelconque des revendications 4 à 6, caractérisé en ce qu'il prévoit pour la génération du fichier VRML, une étape de modification de la forme du spectre tridimensionnel affiché.8/ Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce que la réalisation de la représentation est effectuée par gravure au laser dans un corps solide transparent à la lumière. 9/ Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 7 caractérisé 5 en ce que la réalisation de la représentation est effectuée par stéréo-lithographie. 10/ Corps solide caractérisé en ce qu'il comprend une représentation tridimensionnelle d'un signal audio et/ou vidéo obtenue par la mise en oeuvre du procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 9.