Brevet FR2932581A1 — publié le 20091218

PROCEDE AUTOMATIQUE DE CONFIGURATION-RECONFIGURATION D'AFFICHAGE POUR UN ENSEMBLE DE DISPOSITIFS DE VISUALISATION Le domaine de l'invention est celui de systèmes comprenant des organes de contrôle ou de commande possédant un ensemble important de dispositifs de visualisation devant afficher un grand nombre de paramètres selon des configurations précises afin, par exemple, que certaines informations vitales pour le fonctionnement ou la sécurité du système soient toujours affichées de la façon la plus ergonomique possible. Le domaine d'application privilégiée est l'aéronautique. En effet, les planches de bord des aéronefs modernes possèdent à la fois un grand nombre d'écrans de visualisation que l'on appellera indistinctement dans la suite du texte � visu � ou encore � display � et un grand nombre d'affichages différents que l'on appellera également � format � dans la suite du texte. Ainsi, la planche de bord d'un Airbus A380 possède huit écrans principaux et une dizaine de configurations possibles par écran. La figure 1 montre un exemple d'affichages dans un cockpit d'Airbus A380. Les huit visus sont appelées respectivement L1, L2, L3, Cl, C2, RI, R2 et R3. En général, un format n'est pas propre à une visu particulière : il peut être affiché successivement ou simultanément sur plusieurs visus différentes. Le format dit PFD, acronyme anglo-saxon signifiant � Primary Flight Display � est un format fournissant toutes les données primaires de vol au pilote comme l'altitude ou le cap. Dans l'exemple de la figure 1, le format PFD est affiché à la fois par les visus LI et R1. Les panneaux de commande CPL et CPR figurant sur la figure 1 permettent au pilote d'intervenir pour sélectionner, entrer et modifier les informations affichées. Cette invention peut cependant être appliquée à d'autres domaines techniques ou industriels comme les salles de contrôle ou de commandement possédant des ensembles importants de dispositifs de visualisation et nécessitant un niveau de fiabilité et de sécurité importants. 2 2932581 Dans le cas d'une planche de bord d'aéronef, on doit pouvoir facilement configurer ou reconfigurer les formats affichés sur les visus afin : � D'assurer la disponibilité des fonctions critiques, vitales pour le pilotage ou la navigation ; 5 � D'adapter la configuration du cockpit à la mission ou à la phase de vol souhaitée. On entend par configuration un état de la planche de bord définissant les formats affichés sur chaque visu et par reconfiguration un changement d'état de la planche de bord liée à un événement. 10 On peut, bien entendu, assurer la gestion des configurationsreconfigurations des formats par une table de configuration à double entrée. La première entrée donne les évènements susceptibles d'entraîner une reconfiguration et la seconde entrée donne la configuration retenue en 15 fonction de l'événement survenant. Cette solution est applicable tant que le nombre d'éléments de la table reste raisonnable. Cette solution peut devenir très lourde à créer et à entretenir lorsque le nombre de visualisations et de configurations possible augmente. Or, la plupart des reconfigurations dépendent de règles logiques qui présentent l'avantage de permettre de 20 synthétiser de façon cohérente un grand nombre de cas possibles qu'il est fastidieux d'énumérer exhaustivement dans une table de configuration. Ainsi, la demande de brevet PCT de référence WO 2007/042477 intitulée : � Procédé de configuration-reconfiguration d'affichage pour un ensemble de dispositifs de visualisation � propose de remplacer la réalisation d'une table 25 de configuration par un procédé qui, à partir de ces règles logiques, génère de façon automatique la reconfiguration souhaitée. Le principe de cet algorithme est exposé en figure 2. Le procédé concerne la configuration ou la reconfiguration d'une pluralité d'affichages appelés formats sur un ensemble de dispositifs de visualisation appelés visus, la reconfiguration d'une configuration initiale étant induite par une cause appelée événement pour aboutir à une configuration finale, chaque configuration est obtenue essentiellement au moyen d'un langage logique de reconfiguration et d'un algorithme d'interprétation, ledit langage logique comprenant : � Un domaine de reconfiguration : ensemble d'éléments comprenant principalement : o des � places � modélisant principalement les visus ; o des � jetons � encore appelés � token � modélisant principalement les formats ; o les � événements � ; o les fonctions logiques qui unissent les � places �, les � jetons � et les � événements � ; � Des propriétés, ensemble de règles définissant les configurations acceptables ; � Des règles de transition, ensemble de règles définissant les reconfigurations acceptables ; � Des préférences définissant un ordre de calcul et des formats prioritaires sur les visus ; Ce langage permet de décrire le domaine, les propriétés, les règles de transitions et les préférences de façon synthétique. Il possède une 15 syntaxe formelle proche d'un langage mathématique. L'algorithme d'interprétation permet de transformer chaque règle de transition en une liste de reconfigurations élémentaires. A titre d'exemple, les règles principales sont : � Règles d'unicité � des formats par demi-cockpit (chaque 20 demi-cockpit affiche les mêmes informations) ; � Règles de requête de formats sur une visualisation ; � Règles d'allumage des visualisations ; � Règles d'extinction des visualisations ; � Règles de priorité d'affichage des formats ; 25 � Règles d'obligation d'affichage pour les formats de priorité les plus élevés. Cependant, le procédé décrit présente un inconvénient. Avec l'agrandissement des surfaces des visualisations, il est aujourd'hui possible 30 d'afficher plusieurs formats au sein d'une même visualisation comme indiqué sur la figure 3 qui représente trois � sous-formats � différents sur la même visualisation L1 (un format de type PFD à droite de la figure, un écran de texte en haut à gauche et un affichage de type � contrôle moteur �en bas à gauche). Dans la suite, on appellera � fenêtre � ou encore � windows � la 35 zone d'affichage d'un sous-format dans une visualisation lorsque celle-ci 4 2932581 peut afficher simultanément plusieurs sous-formats. Les � sous-formats � sont encore appelés � pages �. Une page peut être composée d'une ou de plusieurs sous-pages appelées � layers �, mais cette composition est statique. II n'y a pas de reconfiguration de � layers � à l'intérieur d'une 5 même page. Ce cas ne peut être traité simplement avec l'algorithme des reconfigurations sans adaptations. En effet, le principe de base de cet algorithme est qu'une place (une visu par exemple) ne peut contenir à un instant donné, qu'un et un seul � jeton � ou � token � (un format par 10 exemple). De plus, cette solution ne permet pas de gérer directement le niveau le plus fin attendu, c'est à dire le niveau de l'arrangement particulier des � fenêtres � dans une � place �. En effet, dans la pratique, une visualisation affiche une ou plusieurs windows qui peuvent afficher chacune un sous-format. Ce point n'est pas nécessairement simple à traiter. Pour gérer le niveau le plus fin des reconfigurations, il faut soit avoir recours à des tableaux informatiques de type � Excel � détaillant de façon exhaustive toutes les dispositions de � windows � possibles et toutes les associations de formats possibles soit spécifier des machines à états qui obligent également à lister tous les états. Dans tous les cas, avec l'augmentation de la complexité des planches de bord encore appelées � Glass Cockpit � en terminologie anglo-saxonne, ces deux façons de gérer ce nouveau niveau de reconfiguration ne sont pas optimales en terme de charge de travail, de maintenance et d'évolution. On comprend en effet assez bien que si ce deuxième niveau de reconfiguration � Windows � a une complexité, ne serait-ce que d'une centaine de cas possibles, la moindre évolution ayant un impact sur plusieurs cas, devient extrêmement complexe à gérer. De plus, avec ces deux solutions, il faut également développer manuellement l'interface entre le code généré automatiquement pour les reconfigurations visu/format et les fichiers Excel Formats/Windows/Layers. Le principe de base du procédé selon l'invention est de modifier le modèle de données utilisé par l'algorithme qui ne connaît que les notions de � place � et de � jeton � ou � token � de façon à pouvoir gérer une 5 2932581 reconfiguration de N � jetons � dans une � place � en effectuant N+1 reconfigurations de un � jeton � dans une � place �. Pour définir la valeur du nombre � N �, il faut introduire la notion de � disposition � ou � Layout � correspondant aux différentes façons de disposer les � fenêtres � sur une 5 visualisation. Chaque � disposition � définit strictement N � fenêtres � définie par leur position, leur taille et leurs propriétés et va ainsi permettre, en tant que premier niveau de reconfiguration (Visu/Layout), de déterminer combien de reconfigurations de deuxième niveau (Window/Format) il faut effectuer. 10 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 une planche de bord comportant 8 visus ; 15 � La figure 2 représente le diagramme du procédé de configuration selon l'invention ; � La figure 3 représente une vue partielle d'un ensemble de visualisation permettant d'afficher plusieurs formats ; � La figure 4 représente les étapes nouvelles du procédé selon 20 l'invention. Plus précisément, l'invention concerne un procédé de configuration et de reconfiguration d'une pluralité d'affichages appelés � formats � sur un ensemble de dispositifs de visualisation appelés � visus �, 25 la reconfiguration d'une configuration initiale étant induite par une cause appelée � événement � pour aboutir à une configuration finale, chaque configuration étant obtenue essentiellement au moyen d'un langage logique de reconfiguration et d'un algorithme d'interprétation, ledit langage logique comprenant : 30 � Un domaine de reconfiguration : ensemble d'éléments comprenant principalement o des � places � modélisant principalement les visus ; o des � jetons � modélisant principalement les formats ; o les événements ; o les fonctions logiques qui unissent les � places �, les � jetons � et les événements ; � Des propriétés : ensemble de règles définissant les configurations acceptables ; � Des règles de transition : ensemble de règles définissant les reconfigurations acceptables ; � Des préférences définissant un ordre de calcul et des formats prioritaires sur les visus ; et le dit algorithme d'interprétation permettant de transformer chaque règle 10 de transition en une liste de reconfigurations finales, caractérisé en ce que, lorsque plusieurs formats différents peuvent être disposés sur un même dispositif de visualisation, le domaine de reconfiguration comprend : � un ensemble d'éléments appelés � dispositions �, chaque 15 disposition modélisant un arrangement particulier de un ou de plusieurs � jetons � sur une même � place �, � ledit arrangement comprenant une ou plusieurs � fenêtres �, chaque fenêtre étant définie par sa position, sa taille et ses propriétés, de façon que si N est le nombre maximal de 20 � fenêtres � dans une � place � donnée, la configuration ou la reconfiguration d'un � jeton � s'effectue en deux temps : � Dans un premier temps, les fenêtres sont traitées par l'algorithme comme des � places � permettant de déterminer les emplacements des � jetons � sur les � fenêtres � ; 25 � Dans un second temps, l'algorithme détermine la configuration ou la reconfiguration des � dispositions � des � fenêtres � sur chaque � place �. Les étapes nouvelles du procédé selon l'invention sont illustrées 30 en figure 4. La visu ou � place � P peut comporter plusieurs � dispositions � de � fenêtres � possibles. Sur la figure 4, quatre dispositions D de fenêtres F sont représentées à titre d'exemple. Dans cet exemple, la disposition D3 comporte trois � fenêtres � notées F1, F2 et F3, cette disposition D3 est représentée en trait gras sur la figure 4. Dans un premier temps, les fenêtres 35 F sont traitées par l'algorithme comme des � places � permettant de déterminer les emplacements des � jetons � sur les � fenêtres � au moyen du langage logique et de l'algorithme d'interprétation tels qu'ils ont été définis précédemment. Sur la figure 4, quatre � jetons � J différents sont représentés, représentatifs des différents types d'affichage que l'on souhaite afficher. L'algorithme d'interprétation va en retenir trois. Les jetons J1, J2 et J3 retenus sont représentés en traits gras sur la figure 4. Dans un second temps, l'algorithme détermine la configuration ou la reconfiguration des � dispositions � des � fenêtres � sur chaque � place �. Au final, on obtient la répartition des formats sur la visu telle que représentée sur la partie droite de la figure 4. La simulation et la génération de code s'appuient sur un processus de base exécuté en boucle qui, étant donnée une configuration initiale et un événement reçu, calcule la prochaine configuration. On peut le mettre sous la forme d'une fonction qui calcule la prochaine configuration à partir d'une configuration et d'un événement. La génération de code passe par un grand nombre de solutions possibles. Par exemple, on peut écrire une fonction de reconfiguration générique une fois pour toutes. Cette fonction a pour rôle d'élire la reconfiguration élémentaire et de l'appliquer. Pour cela, elle utilise les reconfigurations élémentaires générées soient sous la forme de tableaux ou de données élémentaires, soit sous la forme de codes. 8 REVENDICATIONS1. Procédé de configuration et de reconfiguration d'une pluralité d'affichages appelés �formats� sur un ensemble de dispositifs de visualisation appelés �visus �, la reconfiguration d'une configuration initiale étant induite par une cause appelée � événement � pour aboutir à une configuration finale, chaque configuration étant obtenue essentiellement au moyen d'un langage logique de reconfiguration et d'un algorithme d'interprétation, ledit langage logique comprenant : � Un domaine de reconfiguration : ensemble d'éléments comprenant principalement o des � places � modélisant principalement les visus ; o des � jetons � modélisant principalement les formats ; o les événements ; o les fonctions logiques qui unissent les � places �, les � jetons � et les événements ; � Des propriétés : ensemble de règles définissant les configurations acceptables ; � Des règles de transition : ensemble de règles définissant les reconfigurations acceptables ; � Des préférences définissant un ordre de calcul et des formats 20 prioritaires sur les visus ; et le dit algorithme d'interprétation permettant de transformer chaque règle de transition en une liste de reconfigurations finales, caractérisé en ce que, lorsque plusieurs formats différents peuvent être disposés sur un même dispositif de visualisation, le domaine de 25 reconfiguration comprend : � un ensemble d'éléments appelés � dispositions �, chaque disposition modélisant un arrangement particulier de un ou de plusieurs � jetons � sur une même � place �, � ledit arrangement comprenant une ou plusieurs �fenêtres �, 30 chaque fenêtre étant définie par sa position, sa taille et ses propriétés, de façon que si N est le nombre maximal de 9 2932581 � fenêtres � dans une � place � donnée, la configuration ou la reconfiguration d'un � jeton � s'effectue en deux temps : � Dans un premier temps, les fenêtres sont traitées par l'algorithme comme des � places � permettant de déterminer les 5 emplacements des � jetons � sur les � fenêtres � ; � Dans un second temps, l'algorithme détermine la configuration ou la reconfiguration des � dispositions � des � fenêtres � sur chaque � place �. 10