Brevet FR2969780A1 — publié le 20120629

i INTERFACE HOMME MACHINE COMPRENANT UNE SURFACE TACTILE DE COMMANDE SUR LAQUELLE DES GLISSEMENTS DE DOIGT EFFECTUENT LES ACTIVATIONS s DES ICÔNES CORRESPONDANTS L'invention concerne le domaine des interfaces homme machine comprenant une surface tactile de commande, de préférence le domaine des interfaces homme machine de véhicule comprenant une surface tactile de commande. Ces io interfaces homme machine sont utilisées pour permettre à l'utilisateur, par exemple un conducteur de véhicule, de naviguer dans une arborescence de menus lui permettant de parcourir les fonctionnalités de différentes fonctions automobiles comme par exemple l'audio ou le multimédia, la ls climatisation, la navigation, l'aide à la conduite, la connectivité vers l'extérieur du véhicule. En particulier dans le domaine automobile, une interface homme machine intégrant une surface tactile de commande permet de s'affranchir d'une façade de commande aux 20 nombreux boutons sous la planche de bord du véhicule, tout en conservant une grande richesse de fonctionnalités automobiles, sans pour autant que le regard du conducteur soit trop distrait ou trop détourné de la route sur laquelle circule le véhicule qu'il conduit. Une difficulté des surfaces 25 tactiles de commande concerne la précision requise pour activer une icône par appui, précision peu compatible avec une bonne sécurité de conduite du véhicule laquelle nécessite que le regard du conducteur soit le moins distrait et le moins détourné possible. Le regard sera malheureusement d'autant 30 plus détourné que la surface tactile de commande est disposée loin du bas de pare-brise au travers duquel le conducteur surveille la route. D'autres domaines que la conduite automobile, où l'utilisateur doit conserver son regard fixé sur un autre élément que sur la partie commande de l'interface homme machine, sont aussi des domaines particulièrement intéressants pour l'application de l'invention. Selon un premier art antérieur, par exemple décrit dans la s demande de brevet française FR 2798329, il est connu une interface homme machine comprenant une surface tactile de commande intégrée au centre du volant d'un véhicule. Des glissements de doigt de l'utilisateur, glissements qui sont en soi assez confortables pour l'utilisateur et efficaces pour io l'interface, permettent à l'utilisateur de naviguer sur une page d'écran. Toutefois, l'activation de l'icône présélectionnée s'effectue toujours par un appui précisément localisée sur l'icône, ce qui nécessite un détournement conséquent du regard du conducteur du véhicule. ls Selon un deuxième art antérieur, par exemple décrit dans la demande de brevet WO 2007/089766, ne concernant pas le domaine automobile, il est connu d'associer un glissement de doigt de l'utilisateur à une fonctionnalité obtenue par l'activation d'une icône (voir figure 29F par exemple), ce qui 20 est confortable pour l'utilisateur. Toutefois, comme chaque fonctionnalité requiert un glissement de doigt spécifique, la richesse des fonctionnalités entraîne un grand nombre de glissements de doigts (voir figure 29F notamment), lequel ne suffit d'ailleurs pas à couvrir toutes les fonctionnalités, ce qui 25 nécessite encore d'autres gestes de la part de l'utilisateur. Ceci est beaucoup moins confortable pour l'utilisateur et nécessite un effort de mémorisation des associations en gestes et fonctionnalités correspondantes. L'invention propose plutôt de se baser sur quelques 30 glissements confortables pour l'utilisateur, comme dans le deuxième art antérieur, mais au contraire du deuxième art antérieur, en nombre assez limité pour que cela reste confortable pour l'utilisateur et reste simple à mémoriser. C'est pourquoi, au contraire du deuxième art antérieur, un même glissement peut être partagé par différentes fonctionnalités, puisque ce glissement ne permet l'activation d'une icône associée que si celle-ci est affichée dans la page d'écran active. s Ainsi, plusieurs icônes appartenant à des niveaux différents d'une arborescence de menus, ne pouvant pas être affichées simultanément sur la même page d'écran active, peuvent partager un même glissement. Ainsi, avec seulement quelques glissements élémentaires, préférentiellement moins d'une io dizaine, il devient possible pour l'utilisateur d'activer un grand nombre d'icônes correspondant à une grande richesse de fonctionnalités offertes par l'arborescence de menus. Ces quelques glissements élémentaires pouvant être facilement et rapidement mémorisés par l'utilisateur, notamment par le ls conducteur d'un véhicule, cet utilisateur pourra, éventuellement après une courte période d'apprentissage, activer toutes les icônes par l'intermédiaire de la surface tactile de commande, en la regardant très peu, voire en ne la regardant pas du tout. Le fait de pouvoir utiliser de manière 20 fiable une surface tactile de commande sans même la regarder ou à peine, va permettre de l'implanter, notamment dans un véhicule, à un endroit totalement ergonomique pour la main de l'utilisateur, lequel endroit pourra même être très éloigné de l'endroit où est rivé le regard de l'utilisateur, par exemple loin 25 du bas de pare-brise dans un véhicule. Au lieu d'associer une direction de glissement à une fonctionnalité et de conserver cette association quelle que soit la page d'écran active, l'invention associe plutôt une direction de glissement à une position sur la page d'écran active, et conserve cette 30 association quelle que soit le menu ou la fonctionnalité qui est affichée sur la page d'écran active, différents menus et ou différentes fonctionnalités étant successivement affichées au cours du temps au niveau d'une même position d'écran d'affichage. Selon l'invention il est prévu une interface homme machine de véhicule comprenant une surface tactile de commande permettant à un utilisateur d'activer différentes icônes d'un ensemble d'icônes affiché sur une page d'écran, pour plusieurs s ensembles d'icônes correspondant à différents niveaux dans une arborescence de menus, caractérisée en ce que l'interface homme machine est structurée de manière à ce que : chaque icône d'un ensemble d'icônes est activable par un simple glissement d'une partie de la main d'un utilisateur sur la io surface tactile de commande ; les différentes icônes d'un ensemble d'icônes sont associées à différentes plages d'orientation de la direction dudit glissement ; les différentes icônes d'un ensemble d'icônes sont activables seulement lorsque ledit ensemble d'icônes est affiché sur la page d'écran. ls La page d'écran est la page d'écran active de l'écran d'affichage. L'orientation comprend l'orientation proprement dite de la direction de glissement, mais peut comprendre aussi le sens de parcours de cette direction de glissement, une même droite de glissement pouvant être parcourue dans un 20 sens ou dans l'autre. Par exemple, une droite verticale peut être parcourue de bas en haut ou de haut en bas, cela correspond à deux orientations différentes, à deux directions de glissement différentes. Il peut être préférentiellement envisagé un système de filtrage 25 des faux mouvements, imposant des seuils minimum de longueur de glissement ou de vitesse de mouvement, même si ces seuils sont très bas. Ces seuils devraient alors intégrer la résolution de la surface tactile de commande, afin de laisser le glissement suffisamment s'effectuer pour être bien sûr de 30 discriminer correctement la plage d'orientations correspondant à l'icône que l'utilisateur a voulu activer. De préférence, toutes les icônes de tous les ensembles d'icônes sont activables par un simple glissement de la même partie de la main d'un utilisateur. Ainsi, l'interface homme 2969780 s machine est plus ergonomique, car les mouvements à mémoriser par l'utilisateur sont moins nombreux. Avantageusement, toutes les icônes de tous les ensembles d'icônes sont activables par un simple glissement d'un seul s doigt de la main d'un utilisateur. Ce mouvement, préférentiellement réalisé avec le bout du doigt, c'est-à-dire avec la partie du doigt qui est opposée à l'ongle, est plus simple que des glissements effectués avec plusieurs doigts ou avec une autre partie de la main. io De préférence, l'orientation de la direction du glissement est estimée par l'interface homme machine lorsque la partie de la main d'un utilisateur effectuant le glissement quitte la surface tactile de commande. Ainsi, le mouvement étant bien fini, il est plus facile d'en évaluer l'orientation sans risque notable ls d'erreur, notamment pour des mouvements un peu hésitants qui seraient soit des glissements lents, soit des glissements courbes semblant prendre une direction puis en récupérant une autre. Cette tolérance accrue à l'égard de la forme du glissement effectué par l'utilisateur rend alors l'interface 20 homme machine encore plus confortable d'utilisation et encore plus fiable au niveau sécurité dans la mesure où l'utilisateur a encore moins besoin ou même n'a plus du tout besoin de regarder la surface tactile. En effet, le glissement effectué peut être un peu maladroit ou hésitant, l'interface homme 25 machine corrige d'elle même. De préférence, chaque ensemble d'icônes comprend entre 4 et 8 icônes. Un minimum de 4 icônes permet à la page d'écran de ne pas être trop pauvre. Un maximum de 8 icônes permet de se limiter, pour l'utilisateur, aux principales directions 30 possibles, à savoir la verticale, l'horizontale, les deux diagonales, chacune pouvant être parcourue dans un sens ou dans l'autre. Avantageusement, chaque ensemble d'icônes comprend 6 icônes. Les icônes sont préférentiellement réparties sur deux lignes de trois icônes. C'est un bon compromis entre la richesse et la simplicité de l'affichage, en particulier pour des écrans d'affichage qui sont plus larges que hauts, comme le sont notamment les écrans d'affichage en bas de pare-brise de s véhicule. De préférence, au moins l'une des plages d'orientations de la direction de glissement associée à une icône de chaque ensemble d'icônes est une plage d'orientations dont la direction moyenne est oblique. Avantageusement, au moins io quatre des plages d'orientations de la direction de glissement associées à quatre icônes de chaque ensemble d'icônes sont des plages d'orientations dont la direction moyenne est oblique. Le glissement oblique est spécialement pratique à intégrer dans son esprit pour l'utilisateur sans trop d'efforts, ls car c'est un glissement qui va dans un coin. De préférence, les directions moyennes des plages d'orientations associées auxdites icônes indiquent respectivement les positions desdites icônes sur la page d'écran. Ainsi, la mémorisation est plus naturelle, elle se fait 20 donc plus vite, et reste fiable même lors d'un moment de stress. Un glissement d'en bas à droite vers en haut à gauche sur la surface tactile de commande va activer l'icône situé dans le coin en haut à gauche de l'écran d'affichage. Un glissement de haut en bas sur la surface tactile de commande 25 va activer l'icône situé en bas au milieu de l'écran d'affichage. De préférence, dans un mode d'apprentissage désactivable par l'utilisateur, des flèches rappelant les directions moyennes de glissement associées auxdites icônes sont respectivement affichées au niveau desdites icônes sur la page d'écran. 30 Pendant cette phase d'apprentissage, la mémorisation de la signification des différentes directions de glissement se fait naturellement à l'aide de ces indications visuelles, qui une fois l'apprentissage terminé, peuvent être supprimées pour éviter une surcharge visuelle de la page d'écran. Dans un premier mode de réalisation optionnel, l'écran d'affichage desdites icônes est un écran tactile dont la surface d'affichage constitue aussi la surface tactile de commande de l'interface homme machine. Le glissement peut être effectué s dans n'importe quelle zone de l'écran d'affichage, même en dehors de la zone où est disposé l'icône activable par ce glissement sur l'écran d'affichage. Dans un deuxième mode de réalisation préférentiel, la surface tactile de commande est déportée par rapport à l'écran io d'affichage desdites icônes et la surface tactile de commande n'affiche pas lesdites icônes. La séparation des parties commande tactile et affichage visuel rend plus critique la simplicité des gestes d'activation, car tout détournement de regard sera plus long et plus délicat. Or cette séparation est ls intéressante, car elle permet de disposer l'écran d'affichage dans une zone optimisée pour l'oeil de l'utilisateur d'une part et de disposer la surface tactile de commande dans une autre zone optimisée cette fois pour la main de l'utilisateur d'autre part. Le glissement peut être effectué dans n'importe quelle 20 zone de la surface tactile de commande, indépendamment de la disposition de l'icône activable par ce glissement sur l'écran d'affichage. Préférentiellement, la surface tactile de commande ne peut rien afficher. L'invention concerne également un habitacle de véhicule 25 comprenant une interface homme machine selon l'invention, deux sièges avant entre lesquels est située une console centrale portant la surface tactile de commande de ladite interface homme machine, et une planche de bord au-dessus de laquelle est situé l'écran d'affichage desdites icônes de 30 ladite interface homme machine. Ainsi, seul l'écran d'affichage nécessitant vraiment un détournement de regard du conducteur, puisque la surface tactile de commande peut pratiquement être manipulée en aveugle grâce à l'interface homme machine selon l'invention, son regard ne sera détourné qu'un peu vers le bas et éventuellement un peu sur le côté. Avantageusement, ledit écran d'affichage est situé au-dessus du volant. Ainsi, seul l'écran d'affichage nécessitant vraiment un détournement de regard du conducteur, son regard ne sera s détourné qu'un peu vers le bas. Hors du domaine automobile, l'invention peut également être appliquée. Il est alors prévu une interface homme machine comprenant une surface tactile de commande permettant à un utilisateur d'activer différentes icônes d'un ensemble d'icônes io affiché sur une page d'écran, pour plusieurs ensembles d'icônes correspondant à différents niveaux dans une arborescence de menus, caractérisée en ce que l'interface homme machine est structurée de manière à ce que : chaque icône d'un ensemble d'icônes est activable par un simple ls glissement d'une partie de la main d'un utilisateur sur la surface tactile de commande ; les différentes icônes d'un ensemble d'icônes sont associées à différentes plages d'orientation de la direction dudit glissement ; les différentes icônes d'un ensemble d'icônes sont activables seulement 20 lorsque ledit ensemble d'icônes est affiché sur la page d'écran. De préférence, la surface tactile de commande est déportée par rapport à l'écran d'affichage desdites icônes et la surface tactile de commande n'affiche pas lesdites icônes. Un véhicule inclut notamment un camion, une voiture, un bus, 25 un bateau. Un véhicule est de préférence un véhicule à moteur, avantageusement terrestre. Un véhicule est préférentiellement une voiture. L'invention va maintenant être décrite plus en détail à l'aide 30 des figures ci-après, données à titre d'exemples illustratifs et non limitatifs, où : - la figure 1 représente schématiquement un exemple d'une interface homme machine selon l'invention implantée dans un habitacle de véhicule ; - la figure 2 représente schématiquement un exemple d'utilisation d'une interface homme machine selon l'invention implantée dans un habitacle de véhicule ; - la figure 3 représente schématiquement un exemple s d'utilisation d'une autre interface homme machine selon l'invention implantée dans un habitacle de véhicule. La figure 1 représente schématiquement un exemple d'une interface homme machine selon l'invention implantée dans un io habitacle de véhicule. L'habitacle du véhicule comprend une planche de bord 1 surmontée d'un pare-brise 10. Un volant 3 est situé derrière la planche de bord 1. Une console centrale avant 2 est située entre les deux sièges avant non représentés ici. La console centrale avant 2 porte la surface tactile de ls commande 5. Un écran d'affichage 6 peut être placé au-dessus de la planche de bord 1, en bas de pare-brise 10, soit au-dessus du volant 3, soit latéralement décalé au niveau de la console centrale avant 2. L'oeil 41 d'un conducteur 4 porte le regard au travers du pare-brise 10 ou au niveau de l'écran 20 d'affichage 6, tandis que sa main 42 effectue des glissements sur la surface tactile de commande 5 pour modifier l'affichage des icônes sur l'écran d'affichage 6. Un bouton dédié de retour à la racine de l'arborescence des menus peut avoir été prévu sous la forme d'une touche 9 supplémentaire située en dehors 25 de la surface tactile de commande 5. La figure 2 représente schématiquement un exemple d'utilisation d'une interface homme machine selon l'invention implantée dans un habitacle de véhicule. L'écran d'affichage 6 représente les icônes 61 à 66, réparties en matrice sur deux 30 lignes et trois colonnes, permettant respectivement d'accéder à six menus correspondants ou à six fonctionnalités correspondantes, accompagnées de leurs flèches visuelles d'apprentissage 11 à 16. Autour de l'écran d'affichage 6, sont représentés les glissements 51 à 56 sur la surface tactile de 2969780 Io commande 5 qui permettent respectivement d'activer les icônes 61 à 66. Un glissement 51 d'en bas à droite vers en haut à gauche sur la surface tactile de commande 5 permet l'activation de l'icône s 61 situé en haut à gauche sur l'écran d'affichage 6. Un glissement 52 de bas en haut sur la surface tactile de commande 5 permet l'activation de l'icône 62 situé en haut au milieu sur l'écran d'affichage 6. Un glissement 53 d'en bas à gauche vers en haut à droite sur la surface tactile de io commande 5 permet l'activation de l'icône 63 situé en haut à droite sur l'écran d'affichage 6. Un glissement 54 d'en haut à droite vers en bas à gauche sur la surface tactile de commande 5 permet l'activation de l'icône 64 situé en bas à gauche sur l'écran d'affichage 6. Un glissement 55 de haut en ls bas sur la surface tactile de commande 5 permet l'activation de l'icône 65 situé en bas au milieu sur l'écran d'affichage 6. Un glissement 56 d'en haut à gauche vers en bas à droite sur la surface tactile de commande 5 permet l'activation de l'icône 66 situé en bas à droite sur l'écran d'affichage 6. 20 La figure 3 représente schématiquement un exemple d'utilisation d'une autre interface homme machine selon l'invention implantée dans un habitacle de véhicule. Par rapport à l'écran d'affichage 6 de la figure 2, deux icônes 67 et 68 ont été ajoutées, correspondant respectivement à des 25 fonctions changement de page, entraînant l'affichage de six autres icônes correspondant aux menus ou aux fonctionnalités d'une page précédente lors de l'activation de l'icône 67, ou entraînant l'affichage de six autres icônes correspondant aux menus ou aux fonctionnalités d'une page suivante lors de 30 l'activation de l'icône 68. Les icônes 67 et 68 sont accompagnées de leurs flèches d'apprentissage respectives, 17 et 18. Un glissement 57 de droite à gauche sur la surface tactile de commande 5 permet l'activation de l'icône 67 situé à gauche au milieu sur l'écran d'affichage 6. Un glissement 58 de gauche à droite sur la surface tactile de commande 5 permet l'activation de l'icône 68 situé à droite au milieu sur l'écran d'affichage 6. REVENDICATIONS1) Interface homme machine de véhicule comprenant une surface tactile de commande (5) permettant à un utilisateur d'activer différentes icônes (61 à 66) d'un ensemble d'icônes s affiché sur une page d'écran (6), pour plusieurs ensembles d'icônes correspondant à différents niveaux dans une arborescence de menus, caractérisée en ce que l'interface homme machine est structurée de manière à ce que : - chaque icône (61 à 66) d'un ensemble d'icônes est activable 10 par un simple glissement d'une partie de la main d'un utilisateur sur la surface tactile de commande (5) ; - les différentes icônes (61 à 66) d'un ensemble d'icônes sont associées à différentes plages d'orientation de la direction dudit glissement ; 15 - les différentes icônes (61 à 66) d'un ensemble d'icônes sont activables seulement lorsque ledit ensemble d'icônes est affiché sur la page d'écran (6). 2) Interface homme machine selon la revendication 1, 20 caractérisée en ce que toutes les icônes (61 à 66) de tous les ensembles d'icônes sont activables par un simple glissement de la même partie de la main d'un utilisateur. 3) Interface homme machine selon la revendication 2, 25 caractérisée en ce que toutes les icônes (61 à 66) de tous les ensembles d'icônes sont activables par un simple glissement d'un seul doigt de la main d'un utilisateur. 4) Interface homme machine selon l'une quelconque des 30 revendications précédentes, caractérisée en ce que l'orientation de la direction du glissement est estimée par l'interface homme machine lorsque la partie de la main d'unutilisateur effectuant le glissement quitte la surface tactile de commande (5). 5) Interface homme machine selon l'une quelconque des s revendications précédentes, caractérisée en ce que chaque ensemble d'icônes (61 à 66) comprend entre 4 et 8 icônes. 6) Interface homme machine selon la revendication 5, caractérisée en ce que chaque ensemble d'icônes (61 à 66) 10 comprend 6 icônes. 7) Interface homme machine selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce qu'au moins l'une des plages d'orientations de la direction de glissement 15 associée à une icône de chaque ensemble d'icônes (61 à 66) est une plage d'orientations dont la direction moyenne est oblique. 8) Interface homme machine selon la revendication 7, 20 caractérisée en ce qu'au moins quatre des plages d'orientations de la direction de glissement associées à quatre icônes (61, 63, 64, 66) de chaque ensemble d'icônes (61 à 66) sont des plages d'orientations dont la direction moyenne est oblique. 25 9) Interface homme machine selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que les directions moyennes des plages d'orientations associées auxdites icônes (61 à 66) indiquent respectivement les 30 positions desdites icônes (61 à 66) sur la page d'écran (6). 10) Interface homme machine selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que, dans un mode d'apprentissage désactivable par l'utilisateur, des 30flèches (11 à 16) rappelant les directions moyennes de glissement associées auxdites icônes (61 à 66) sont respectivement affichées au niveau desdites icônes (61 à 66) sur la page d'écran (6). s 11) Interface homme machine selon l'une quelconque des revendications 1 à 10, caractérisée en ce que l'écran d'affichage (6) desdites icônes (61 à 66) est un écran tactile dont la surface d'affichage constitue aussi la surface tactile de 10 commande (5) de l'interface homme machine. 12) Interface homme machine selon l'une quelconque des revendications 1 à 10, caractérisée en ce que la surface tactile de commande (5) est déportée par rapport à l'écran 15 d'affichage (6) desdites icônes (61 à 66) et en ce que la surface tactile de commande (5) n'affiche pas lesdites icônes (61 à 66). 13) Habitacle de véhicule comprenant une interface homme 20 machine selon l'une quelconque des revendications précédentes, deux sièges avant entre lesquels est située une console centrale (2) portant la surface tactile de commande (5) de ladite interface homme machine, et une planche de bord (1) au-dessus de laquelle est situé l'écran d'affichage (6) desdites 25 icônes (61 à 66) de ladite interface homme machine. 14) Habitacle de véhicule selon la revendication 13, caractérisé en ce que ledit écran d'affichage (6) est situé au-dessus du volant (3). 15) Interface homme machine comprenant une surface tactile de commande (5) permettant à un utilisateur d'activer différentes icônes (61 à 66) d'un ensemble d'icônes affiché sur une page d'écran (6), pour plusieurs ensembles d'icônescorrespondant à différents niveaux dans une arborescence de menus, caractérisée en ce que l'interface homme machine est structurée de manière à ce que : - chaque icône (61 à 66) d'un ensemble d'icônes est activable s par un simple glissement d'une partie de la main d'un utilisateur sur la surface tactile de commande (5) ; - les différentes icônes (61 à 66) d'un ensemble d'icônes sont associées à différentes plages d'orientation de la direction dudit glissement ; io - les différentes icônes (61 à 66) d'un ensemble d'icônes sont activables seulement lorsque ledit ensemble d'icônes est affiché sur la page d'écran (6). 16) Interface homme machine selon la revendication 15, ls caractérisée en ce que la surface tactile de commande (5) est déportée par rapport à l'écran d'affichage (6) desdites icônes (61 à 66) et en ce que la surface tactile de commande (5) n'affiche pas lesdites icônes (61 à 66).