Brevet FR2939002A1 — publié le 20100528

PROCEDE D'AFFICHAGE ET DISPOSITIF DE VISUALISATION PERMETTANT DE SECURISER L'ECRAN CONTRE LE GEL D'IMAGE Le domaine de l'invention est celui des procédés de génération d'image permettant de sécuriser un écran de dispositif de visualisation contre le gel d'image. L'invention concerne particulièrement les dispositifs de visualisation pour le domaine aéronautique. ~o L'utilisation des dispositifs d'affichage à écran plat pour la visualisation des paramètres de pilotage d'un aéronef a fait apparaître un nouveau risque qui est l'affichage d'une image dite gelée, c'est-à-dire dont le contenu ne serait plus représentatif de l'état actuel du porteur. Dans le domaine de l'aéronautique, cette situation est 15 problématique dans les cas où elle perdure. En effet, pour l'affichage des données de systèmes de navigation, un tel dysfonctionnement conduit presque inévitablement à un accident majeur. Ce phénomène apparaît à la suite d'un dysfonctionnement de la chaîne de génération d'image. La même image est affichée de façon 20 permanente sur l'écran du dispositif de visualisation en cause. Les sources du problème peuvent être multiples : certaines sont propres au moyen de génération d'image, d'autres proviennent de l'automate qui envoie les pixels vers l'écran, d'autres du séquenceur qui ordonnance les tâches où alors d'autres sont propres à l'écran et ses circuits de contrôle. 25 Lorsque le dysfonctionnement provient des moyens matériels de la chaîne de génération d'image en amont de l'écran, ce dernier est généralement facile à détecter en plaçant des points de contrôle à des endroits bien choisis de la chaîne de génération d'image. Cependant il n'en est pas de même pour les dysfonctionnements 30 intrinsèques à l'écran. En effet, à ce dernier niveau, le dysfonctionnement n'est plus d'ordre électrique mais optique. Il est donc beaucoup plus difficile de le détecter. Les moyens existant pour détecter un gel de l'image provenant 35 d'un dysfonctionnement de l'écran peuvent être réalisés : Dans une première solution en concevant un système électronique de surveillance des drivers de l'écran intégré au dit écran, Dans une seconde solution en concevant un système électronique de surveillance des drivers et du panneau par mesure du courant consommé, Dans une troisième solution en concevant un système électronique de surveillance des drivers et du panneau comprenant des capteurs électro optiques. Les solutions précitées sont efficaces, cependant elles conduisent 10 à des développements matériels spécifiques et ne sont pas applicables à des écrans standards du commerce. L'invention a pour objectif de proposer une solution permettant de détecter un gel de l'image quelle que soit la source du dysfonctionnement et 15 sur tout type de panneaux, notamment les panneaux standards du commerce. Elle a également pour objectif d'éviter la conception de systèmes électroniques dédiés pour résoudre les problèmes de gel de l'image nécessitant la modification ou l'aménagement du matériel de visualisation. 20 Plus précisément, l'invention concerne un procédé d'affichage pour un moyen de génération d'image permettant de sécuriser un écran de dispositif de visualisation contre le gel d'image, caractérisé en ce que le moyen de génération d'image affiche continuellement et alternativement pendant le fonctionnement dudit dispositif de visualisation une première 25 sous-image et une seconde sous-image, la première sous-image comportant un message d'alerte et la seconde sous-image étant l'image négative de la première sous-image, la fréquence de l'affichage étant suffisamment élevée pour dissimuler le message d'alerte, et lorsque le dispositif de visualisation subit une panne entraînant le gel de l'affichage, le moyen de génération 3o d'image affiche de façon permanente le message d'alerte selon la dernière sous-image affichée sur l'écran. De préférence, lesdites sous-images sont affichées alternativement selon une fréquence suffisamment élevée pour que la zone de pixels des sous-images soit perçue par un opérateur comme une zone uniforme. La fréquence d'affichage des sous-images correspond à la fréquence d'affichage des trames mémoires. De préférence, la zone de pixels des sous-images est positionnée dans une zone de pixels de taille supérieure dont le niveau de pixel est sensiblement invariant durant le fonctionnement du dispositif et le niveau moyen des pixels de la zone des sous-images durant le temps d'affichage d'au moins une paire de sous-images successives est sensiblement égal au niveau des pixels environnant la zone des dites sous-images. Dans un mode de mise en oeuvre du procédé les sous-images sont constituées d'un message d'alerte comprenant plusieurs caractères sur un fond sensiblement uniforme, et le profil de variation de niveau des pixels entre un pixel à l'intérieur d'un caractère et un pixel représentant le fond d'une sous-image est progressif. La bordure des caractères du message est de préférence progressive et non brutale avec le fond de l'image. Ainsi, la zone de pixel affichant les messages d'alertes est moins scintillant et n'attire quasiment pas le regard de l'opérateur. L'invention s'adresse particulièrement au dispositif de visualisation pour un aéronef ou à tout moyen matériel concernant la chaîne de génération d'image. L'invention répond aux objectifs précités : Elle permet la sécurisation des écrans plats sans ajout de matériels ou systèmes électroniques spécifiques dans les étages de contrôle des afficheurs. II est ainsi possible d'utiliser des écrans standards du commerce sans aucunes modifications. Elle s'applique également à tout type de dispositif de visualisation pour aéronef : les dispositifs tête basse, tête haute ou intégré au casque. L'invention sera mieux comprise et d'autres avantages 30 apparaîtront à la lecture de la description qui va suivre donnée à titre non limitatif et grâce aux figures annexées parmi lesquelles : La figure unique représente trois sous images. Les deux sous-images situées en haut de la page des figures sont affichées alternativement sur l'écran durant le fonctionnement du dispositif de visualisation. La troisième sous-image représente la sous-image perçue par l'opérateur pendant l'affichage. Une caractéristique essentielle du procédé selon l'invention est d'afficher un message d'alerte pendant le fonctionnement correct du dispositif de visualisation. Ce message d'alerte est affiché alternativement sous forme de deux sous-images ou icônes dont les caractéristiques sont complémentaires. En exploitant, les propriétés physiologiques de la vision, notamment de la persistance rétinienne, l'affichage alternant les deux sous-images selon une fréquence suffisamment élevée permet, durant le fonctionnement correct du dispositif de visualisation, de dissimuler pour l'opérateur le contenu ou le message des deux sous-images ou icônes. Cependant, si un problème de gel de l'image intervient et persiste suffisamment longtemps, le message d'alerte devient visible à l'opérateur car 15 une unique image reste affichée de façon permanente et le processus de dissimulation par persistance rétinienne n'a pas lieu. La première sous-image représente l'image positive du message d'alerte et la seconde sous-image représente l'image négative du message 20 d'alerte. Lesdites sous-images sont définies de façon que la somme des niveaux des pixels de la zone des sous-images durant le temps d'affichage d'une paire de sous-images successives est sensiblement égale pour chaque pixel. Le message affiché peut être d'ordre graphique ou textuel. Il peut 25 s'agir par exemple d'une icône. Ce message doit être de préférence positionné dans une zone peu utilisée de l'écran pour l'usage normal du dispositif de visualisation. A titre d'exemple non limitatif, la figure unique représente un 30 message sous une forme textuelle. Le procédé selon l'invention affiche continuellement et alternativement le message d'alerte sous la forme de deux sous-images 1 et 2 sur l'écran. Afin que l'effet de dissimulation soit efficace, les deux sous-images sont positionnées aux mêmes coordonnées d'affichage. Une première trame d'image n affiche la sous-image 1 et la 35 trame suivante n+1 affiche la sous-image 2. En affichant continuellement et alternativement ces deux sous-images selon une fréquence suffisamment élevée, la sous-image perçue par l'opérateur correspond à un fond uniforme tel qu'illustré par la sous-image 3. Le niveau de pixel de cette sous-image vue par l'opérateur correspond à la moyenne des pixels durant le temps d'affichage de deux trames. Par conséquent, pendant le fonctionnement du dispositif de visualisation, la zone de pixels correspondant aux sous-images 1 et 2 est une zone uniforme n'attirant pas l'attention de l'opérateur. La fréquence d'affichage des sous-images est la fréquence d'affichage des trames issues de la chaîne de génération d'image. Le procédé d'affichage calcule deux images complémentaires de façon que la moyenne de niveau de chaque pixel est identique pour la paire des sous-images 1 et 2. Par exemple, la sous-image 1 comporte un fond noir et un message textuel en caractères blancs et la sous-image 2 comporte un fond blanc et un message textuel en caractères noirs. La moyenne de niveau pour les deux sous-images code alors pour un niveau de gris. De préférence, le bord des caractères composant le message doit être réalisé de façon progressive, c'est-à-dire que le profil de variation de niveau de pixel entre les pixels d'un caractère et les pixels codant pour le fond de la sous-image ne doit pas évoluer de façon brutale. De cette façon, le scintillement autour du message sera moins perturbant pour l'opérateur. La construction des sous-images est optimisée pour éviter l'apparition d'un scintillement. Les niveaux de pixels des sous-images évoluent également en fonction de l'évolution de la zone de pixels environnant les sous-images. De préférence, les sous-images sont positionnées à proximité d'un fond uniforme sensiblement invariant. Le niveau de pixel moyen pour une paire de sous-images successives est de préférence égal au niveau des pixels positionnés à proximité. Si le niveau des pixels environnant évolue, le niveau des pixels des sous-images évoluent également afin que la moyenne de niveau des pixels d'une paire de sous-images soit identique. Les sous-images sont générées par les moyens de calcul graphique de la chaîne de génération d'image du dispositif de visualisation. Ces moyens de calcul peuvent être un processeur graphique dédié à la génération d'image, ou un processeur de calcul non spécifique, un microcontrôleur, etc.... L'homme du métier connaît les différents moyens de calcul pouvant être mis en oeuvre pour le procédé et par conséquent la portée de l'invention ne se limite pas à un mode de réalisation particulier. L'invention s'applique particulièrement aux dispositifs de visualisation devant être sécurisés contre le gel d'affichage. Elle concerne particulièrement les domaines critiques où la sécurité des personnes doit être assurée et ne permet pas qu'une image puisse affichée de fausses données. Cela concerne les dispositifs de visualisation pour véhicule et plus ~o généralement les dispositifs de visualisation pour le contrôle de paramètres critiques, comme par exemple pour une station de contrôle. REVENDICATIONS1. Procédé d'affichage pour un moyen de génération d'image permettant de sécuriser un écran de dispositif de visualisation contre le gel d'image, caractérisé en ce que le moyen de génération d'image affiche continuellement et alternativement pendant le fonctionnement dudit dispositif de visualisation une première sous-image (1) et une seconde sous-image (2), la première sous-image comportant un message d'alerte et la seconde sous-image étant l'image négative de la première sous-image, la fréquence de l'affichage étant suffisamment élevée pour dissimuler le message d'alerte (3), et lorsque le dispositif de visualisation subit une panne entraînant le gel de l'affichage, le moyen de génération d'image affiche de façon permanente le message d'alerte selon la dernière sous-image (1 ou 2) affichée sur l'écran. 2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que la zone de pixels des sous-images est positionnée dans une zone de pixels de taille supérieure dont le niveau de pixel est sensiblement invariant durant le fonctionnement du dispositif. 3. Procédé selon la revendication 2, caractérisé en ce que le niveau moyen des pixels de la zone des sous-images durant le temps d'affichage d'au moins une paire de sous-images successives est sensiblement égal au niveau des pixels environnant la zone des dites sous-images. 4. Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes affichant des sous-images constituées d'un message d'alerte comprenant plusieurs caractères sur un fond sensiblement uniforme, le procédé étant caractérisé en ce que le profil de variation de niveau des pixels entre un pixel à l'intérieur d'un caractère et un pixel représentant le fond d'une sous-image est progressif. 5. Dispositif de visualisation pour un aéronef, caractérisé en ce qu'il comporte des moyens de génération d'image pouvant mettre en oeuvre le procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes. 6. Chaîne de génération d'image, caractérisée en ce qu'elle comporte des moyens pouvant mettre en oeuvre le procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 4.