Brevet FR2988862A1 — publié le 20131004

PROCEDE ET DISPOSITIF DE LOCALISATION D'UN OBJET MAGNETIQUE [1] L'invention concerne un procédé et un dispositif de localisation d'un objet magnétique mobile. L'invention concerne également un écran équipé d'un tel 5 dispositif de localisation. [2] Des procédés connus de localisation d'un objet magnétique mobile comportent la détermination de la position ou de l'orientation de l'objet magnétique à partir de mesures d'un réseau de magnétomètres tri-axes, ce réseau comportant N magnétomètres tri-axes reliés mécaniquement les uns aux autres sans aucun degré 10 de liberté pour conserver une distance connue entre chacun de ces magnétomètres, où N est un nombre entier supérieur à cinq. [3] Un magnétomètre tri-axe est un magnétomètre apte à mesurer la projection du champ magnétique sur trois axes de mesure non colinéaires. Un tel magnétomètre mesure la direction du champ magnétique. De plus, généralement, ce 15 magnétomètre mesure également l'amplitude ou la norme du champ magnétique. [4] Par exemple, un tel procédé est divulgué dans la demande de brevet CN10 136 1660A. L'utilisation d'un réseau de magnétomètres permet de localiser très précisément l'objet magnétique. [5] Toutefois, l'utilisation simultanée d'un grand nombre de magnétomètres 20 implique qu'il existe un grand nombre de mesures à traiter simultanément, ce qui nécessite une puissance de calcul importante pour localiser l'objet mobile. De plus, l'utilisation d'un réseau de magnétomètres implique une consommation importante puisque chaque magnétomètre de ce réseau est alimenté simultanément. [6] L'invention vise à remédier à au moins l'un de ces inconvénients sans 25 modifier voire en améliorant la précision de la localisation de l'objet magnétique. A cet effet, l'invention propose un procédé de localisation d'un objet magnétique dans lequel le procédé comporte : a) l'estimation de la position de l'objet magnétique par rapport au réseau de magnétomètres, 30 b) le calcul de la distance entre chaque magnétomètre et la position estimée de l'objet magnétique, puis c) l'élimination des N, magnétomètres les plus proches ou des Ne magnétomètres les plus éloignés de cette position estimée, où N, + Ne est un nombre entier positif strictement inférieur à N, 35 d) la mesure du champ magnétique généré ou modifié par l'objet magnétique par chaque magnétomètre non éliminé, et e) la détermination de la position ou de l'orientation de l'objet magnétique à partir des seules mesures des magnétomètres qui n'ont pas été éliminés. [7] Dans le procédé ci-dessus, une partie des mesures des magnétomètres ne sont pas utilisées pour la détermination de la position ou de l'orientation de l'objet magnétique. Ainsi, le nombre de mesures à traiter est réduit, ce qui permet de limiter la puissance de calcul requise. De plus, le déposant s'est aperçu que l'élimination des mesures des magnétomètres les plus proches et/ou les plus éloignées ne modifie pas, voire même améliore, la précision de la localisation. Ainsi, ce procédé permet de limiter la puissance de calcul tout en conservant la précision de la localisation. [8] Les modes de réalisation de ce procédé de localisation peuvent comporter une ou plusieurs des caractéristiques suivantes : ^ l'élimination des N, magnétomètres les plus proches comprend pour chaque magnétomètre : - la comparaison de la distance calculée à un seuil prédéterminé Sb, - l'élimination de ce magnétomètre si la distance calculée est inférieure au seuil Sb, et dans le cas contraire, ce magnétomètre ne fait pas partie des N, magnétomètres éliminés suite à cette comparaison ; ^ la détermination de la position ou de l'orientation de l'objet magnétique est réalisée en approximant l'objet magnétique à un dipôle magnétique, et le seuil prédéterminé Sb est au moins deux fois supérieur à la plus grande dimension de l'objet magnétique et strictement inférieur à la plus grande distance séparant les deux magnétomètres les plus éloignés l'un de l'autre du réseau ; ^ le nombre N, ou Ne est une constante prédéterminée avant le début de l'étape c) ^ l'étape c) comporte : i) l'élimination des Ni magnétomètres les plus proches de la position estimée, puis ii) l'identification des magnétomètres qui n'appartiennent pas au groupe de Np magnétomètres, non éliminés lors de l'étape i), les plus proches de la position estimée de l'objet magnétique, où Np est un nombre entier prédéterminé strictement positif et tel que Ni+ Np est strictement inférieur à N, et iii) l'élimination des magnétomètres ainsi identifiés ; ^ l'étape c) comporte : i) l'élimination des Ni magnétomètres les plus proches de la position estimée, puis ii) l'identification des magnétomètres qui n'appartiennent pas au groupe de Ni, magnétomètres, non éliminés lors de l'étape i), mesurant les champs magnétiques de plus grande norme, où Ni, est un nombre entier prédéterminé strictement positif et tel que Ni+ Ni, est strictement inférieur à N, et iii) l'élimination des magnétomètres ainsi identifiés ; - le procédé comporte une étape d'identification des magnétomètres saturés à partir d'un signal caractéristique délivré uniquement par les magnétomètres saturés et d'élimination des magnétomètres saturés identifiés ; ^ lors de l'étape de mesure, les magnétomètres éliminés ne sont pas alimentés ; - l'estimation de la position de l'objet magnétique par rapport au réseau de magnétomètres est obtenue à partir de la précédente itération de l'étape e). [009] Ces modes de réalisation présentent en outre les avantages suivants : - l'élimination des magnétomètres les plus proches par comparaison au seuil Sb permet d'adapter automatiquement le nombre de mesures prises en compte pour la 10 localisation de l'objet magnétique sans pour autant nuire à la précision de cette localisation ; - fixer le seuil Sb à deux fois la plus grande dimension de l'objet magnétique permet d'accroître la précision de la localisation en éliminant les mesures pour lesquelles l'approximation de l'objet magnétique par un dipôle magnétique est insuffisamment 15 précise ; - l'utilisation d'un nombre constant N, ou Ne de magnétomètres les plus proches ou les plus éloignés à éliminer permet d'éviter l'utilisation du seuil Sb; - l'élimination des magnétomètres saturés permet d'accroître la précision de la localisation de l'objet magnétique ; 20 - l'élimination des magnétomètres les plus éloignés permet d'accélérer la localisation de l'objet magnétique sans modifier sensiblement la précision de cette localisation ; - la non-alimentation des magnétomètres éliminés permet de diminuer la consommation électrique du réseau de magnétomètres. polo] L'invention a également pour objet un dispositif de localisation d'un objet 25 magnétique mobile, ce dispositif comportant : - un réseau de magnétomètres comportant N magnétomètres tri-axes reliés mécaniquement les uns aux autres sans aucun degré de liberté pour conserver une distance connue entre chacun de ces magnétomètres, où N est un nombre entier supérieur ou égal à cinq, 30 - une unité électronique de traitement apte à déterminer la position ou l'orientation de l'objet magnétique à partir des mesures des magnétomètres de ce réseau, cette unité électronique étant programmée pour : a) estimer la position de l'objet magnétique par rapport au réseau de magnétomètres, b) calculer la distance entre chaque magnétomètre et la position estimée de l'objet 35 magnétique, puis c) éliminer les N, magnétomètres les plus proches ou des Ne magnétomètres les plus éloignés de cette position estimée, où N, + Ne est un nombre entier positif strictement inférieur à N, 2 9 8 8 862 4 d) acquérir la mesure du champ magnétique généré ou modifié par l'objet magnétique réalisée par chaque magnétomètre non éliminé, et e) déterminer la position ou l'orientation de l'objet magnétique à partir des seules mesures des magnétomètres non éliminés. 5 [0011] Les modes de réalisation de ce dispositif de localisation peuvent comporter la caractéristique suivante : ^ le nombre N est supérieur ou égal à seize et les magnétomètres sont disposés dans un même plan et répartis dans ce plan de manière à former plusieurs colonnes de magnétomètres parallèles les unes aux autres. [0012] L'invention sera mieux comprise à la lecture de la description qui va suivre, donnée uniquement à titre d'exemple non limitatif et faite en se référant aux dessins, sur lesquels : - la figure 1 est une illustration schématique d'une interface homme/machine permettant de commander un appareil électronique, - la figure 2 est une illustration partielle en vue de dessus d'un réseau de magnétomètres mis en oeuvre dans l'interface homme/machine de la figure 1 ; - la figure 3 est un organigramme d'un procédé de localisation d'un objet magnétique mobile à l'aide de l'interface homme/machine de la figure 1, et - la figure 4 est une illustration schématique et en perspective d'un écran incorporant une interface homme/machine similaire à celle de la figure 1. [0013] Dans ces figures, les mêmes références sont utilisées pour désigner les mêmes éléments. [0014] Dans la suite de cette description, les caractéristiques et fonctions bien connues de l'homme du métier ne sont pas décrites en détails. [0015] La figure 1 représente une interface homme/machine 2 permettant de commander un appareil électronique 4. Ici, l'appareil 4 est un écran raccordé à une unité de commande 5 capable de commander l'affichage d'une image sur cet écran 4. [0016] Ici, le fonctionnement de l'interface homme/machine 2 est illustré dans le cas où l'unité 5 commande la position et l'orientation d'un curseur 6 sur l'écran 4. Par exemple, le curseur a une forme tridimensionnelle. Sur la figure 1, le curseur 6 est un parallélépipède. Toutefois, l'interface 2 est utilisable dans de nombreuses autres applications comme cela est décrit à la fin de cette description. [0017] L'interface 2 comporte un objet magnétique 10 et un dispositif 12 de localisation de cet objet 10. L'objet 10 est librement déplaçable dans un repère orthogonal XYZ fixé sans aucun degré de liberté au dispositif 12. Ici, les directions X et Y sont horizontales et la direction Z est verticale. [0018] Par exemple, l'objet 10 est un aimant permanent présentant un moment magnétique non nul même en absence de champ magnétique extérieur. Par exemple, le champ magnétique coercitif de cet aimant est supérieur à 100 A.m-1 ou 500 A.m-1. Par exemple, il est réalisé en matériau ferro- ou ferrimagnétique. [0019] L'objet 10 a une forme oblongue. Sur la figure 1, la direction du moment magnétique de l'objet 10 est représentée par une flèche parallèle à la direction longitudinale de cet objet. La plus grande longueur de cet objet est notée L par la suite. La puissance de l'aimant permanent est typiquement supérieure à 0,01 A.m2 ou 0,1 A.m2. [0020] Dans ce mode de réalisation, l'objet 10 est fixé sans aucun degré de liberté sur un ustensile 16 non magnétique. Par non magnétique, on entend un ustensile 10 réalisé dans un matériau ne présentant aucune propriété magnétique mesurable. [0021] Par exemple, l'ustensile 16 est un crayon en bois ou en plastique. L'ustensile 16 peut être localisé à partir de la position de l'objet 10. L'ustensile 16 permet aussi de faciliter la manipulation de l'objet 10 si celui-ci est petit. Typiquement, la combinaison de l'objet 10 et de l'ustensile 16 est librement déplaçable directement 15 par la main d'un être humain dans le repère XYZ. A cet effet, cette combinaison pèse moins d'un kilo et, de préférence, moins de 200g. Les dimensions de cette combinaison sont suffisamment réduites pour pouvoir être saisie et déplacée par une seule main d'un utilisateur. [0022] Le dispositif 12 permet de localiser l'objet 10 dans le repère XYZ. Par 20 localisation, on entend ici la détermination de la position x, y, z de l'objet 10 dans le repère XYZ et aussi la détermination de l'orientation de l'objet 10 par rapport aux axes X, Y et Z du repère XYZ. Par exemple, l'orientation de l'objet 10 est représentée par les angles ex, ey et Oz du moment magnétique de l'objet 10, respectivement, par rapport aux axes X, Y et Z du repère. 25 [0023] Le dispositif 12 comporte un réseau de N magnétomètres tri-axes 1Vh. Sur la figure 1, les traits ondulés verticaux indiquent qu'une partie du dispositif 12 n'a pas été représentée. [0024] Typiquement, N est supérieur à cinq et, de préférence, supérieur à seize ou trente-deux. Ici, N est supérieur ou égal à soixante-quatre. 30 [0025] Dans ce mode de réalisation, les magnétomètres Mi; sont alignés en lignes et en colonnes pour former une matrice. Ici, cette matrice comporte huit lignes et huit colonnes. Les indices i et j identifient, respectivement, la ligne et la colonne de cette matrice à l'intersection de laquelle se trouve le magnétomètre 1Vh. Sur la figure 1, seuls les magnétomètres Mil , -i4MMM M d'une ligne i sont visibles. La position - 35 des magnétomètres 1Vh les uns par rapport aux autres est décrite plus en détail en référence à la figure 2. [0026] Chaque magnétomètre 1Vh est fixé sans aucun degré de liberté aux autres magnétomètres. A cet effet, les magnétomètres Mi; sont fixés sans aucun degré de liberté sur une face arrière 22 d'une plaque rigide 20. Cette plaque rigide présente une face avant 24 tournée vers l'objet 10. La plaque 20 est réalisée dan un matériau non magnétique rigide. Par exemple, la plaque 20 est en verre. [0027] Chaque magnétomètre Mu mesure la direction et l'intensité du champ magnétique généré par l'objet 10. Pour cela, chaque magnétomètre Mu mesure la norme de la projection orthogonale du champ magnétique généré par l'objet 10 au niveau de ce magnétomètre Mu sur trois axes de mesure de ce magnétomètre. Ici, ces trois axes de mesure sont orthogonaux entre eux. Par exemple, les axes de mesure de chacun des magnétomètres Mu sont, respectivement, parallèles aux axes X, Y et Z du repère. La sensibilité du magnétomètre Mu est par exemple de 410-7T. [0028] Chaque magnétomètre Mu est raccordé par l'intermédiaire d'un bus 28 de transmission d'informations à une unité de traitement 30. [0029] L'unité de traitement 30 est capable de déterminer la position et l'orientation de l'objet 10 dans le repère XYZ à partir des mesures des magnétomètres Mu. A cet effet, l'unité 30 comporte un calculateur électronique 32 programmable apte à exécuter des instructions enregistrées sur un support d'enregistrement d'informations. L'unité 30 comporte donc aussi une mémoire 34 contenant les instructions nécessaires pour l'exécution par le calculateur 32 du procédé de la figure 3. En particulier, l'unité 30 implémente un modèle mathématique associant chaque mesure d'un magnétomètre Mu à la position et à l'orientation de l'objet 10 dans le repère XYZ. Ce modèle est implémenté sous la forme d'un filtre de Kalman étendu. Ce modèle est typiquement construit à partir des équations physiques de l'électromagnétisme. Pour construire ce modèle, l'objet 10 est approximé par un dipôle magnétique. Cette approximation n'introduit que très peu d'erreurs si la distance entre l'objet 10 et le magnétomètre Mu est supérieure à 2L et, de préférence, supérieure à 3L, où L est la plus grande dimension de l'objet 10. Typiquement, L est inférieur à 20cm et, de préférence, inférieur à 10 ou 5cm. [0030] L'unité 30 est également capable de restituer la position et l'orientation mesurée de l'objet 10 sur une interface 36. [0031] L'unité 5 de commande est raccordée à l'unité 30 par l'intermédiaire de cette interface 36. [0032] La figure 2 représente une partie des magnétomètres Mu du dispositif 12. Ces magnétomètres Mu sont alignés en lignes i parallèles à la direction X. Ces magnétomètres sont également alignés en colonnes j parallèles à la direction Y pour former une matrice. Les lignes i et les colonnes j sont disposées dans l'ordre des indices croissants. [0033] Le centre du magnétomètre Mu se trouve à l'intersection de la ligne i et de la colonne j. Le centre du magnétomètre correspond au point où le champ magnétique est mesuré par ce magnétomètre. Ici, les indices i et j appartiennent à l'intervalle [1 ; 8]. 2 9 88862 7 [0034] Les centres de deux magnétomètres Mu et M,,J+1 immédiatement consécutifs le long d'une ligne i sont séparés par une distance connue d,,,,J.i. De façon similaire, le centre de deux magnétomètres Mu et M,+1,,, immédiatement consécutifs le long d'une même colonne j sont séparés par une distance connue dt',.1. 5 [0035] Dans le cas particulier décrit ici, quelle que soit la ligne i, la distance duel est la même. Cette distance est donc notée d,. De façon similaire, quelle que soit la colonne j, la distance dJ,',.1 entre deux magnétomètres est la même. Cette distance est donc notée d,. [0036] Ici, les distances d, et d, sont toutes les deux égales à d. 10 [0037] Typiquement, la distance d est comprise entre 1 et 4 cm lorsque : - la puissance de l'aimant permanent est de 0,5 A.m2, - la sensibilité des magnétomètres est de 4*10-7T, et - le nombre de magnétomètres Mu est de soixante-quatre. [0038] Le fonctionnement de l'interface 2 va maintenant être décrit en référence au 15 procédé de la figure 3. [0039] Initialement, lors d'une étape 50, le filtre de Kalman étendu est initialisé en faisant l'hypothèse que l'objet 10 est au centre du réseau de magnétomètres et en prenant une orientation quelconque fixée pour cet objet 10. Par exemple, initialement, on considère que l'objet 10 est horizontal. 20 [0040] Lors d'une étape 51, les magnétomètres saturés par le champ magnétique de l'objet 10 sont éliminés. Un magnétomètre saturé est un magnétomètre dont la mesure ne varie plus si l'on approche encore plus l'objet 10 de ce magnétomètre. Lorsqu'un magnétomètre est saturé, il délivre un signal de mesure caractéristique connu différent de ceux susceptibles d'être délivrés lorsqu'il n'est pas saturé. Dès 25 lors, lors de l'étape 51, le calculateur 32 identifie les magnétomètres saturés à partir du signal de mesure délivré par chacun d'entre eux. Les magnétomètres identifiés comme « saturés » sont marqués comme étant éliminés. Par exemple, à cet effet, un identifiant de ce magnétomètre est ajouté dans une liste de magnétomètres éliminés. Dans cette description, un magnétomètre identifié comme étant éliminé est dit 30 « éliminé ». [0041] Lors d'une étape 52, la position de l'objet 10 est estimée. Ici, cette estimation consiste à prendre la position précédemment déterminée. [0042] Ensuite, lors d'une étape 54, les magnétomètres Mu les plus proches de la position estimée sont identifiés. 35 [0043] Dans ce mode de réalisation lors de l'étape 54, le magnétomètre Mu est considéré comme faisant partie des magnétomètres les plus proches de la position estimée si la distance eu qui le sépare de la position estimée est inférieure à un seuil prédéterminé Sb. La valeur du seuil Sb est supérieure ou égale à 2L et, de préférence, supérieure ou égale à 3L. De plus, la valeur de ce seuil est choisie suffisamment petite pour que quelle que soit la position de l'objet 10 par rapport au dispositif 12, la totalité des magnétomètres Mu ne soient jamais comprise dans une sphère de rayons Sb centré sur l'objet 10. Par exemple, de préférence, la valeur du seuil Sb est choisie inférieure à la moitié de la distance entre les deux magnétomètres Mu les plus éloignés l'un de l'autre dans le réseau. Par exemple, ici, la valeur du seuil Sb est choisie égale à 3L. [0044] Lors d'une opération 56, pour chaque magnétomètre Mu, la distance eu entre ce magnétomètre et la position estimée est calculée. [0045] Ensuite, lors d'une opération 58, la distance eu calculée est comparée au seuil Sb. Si la distance eu est inférieure au seuil Sb, alors, lors d'une opération 60, ce 10 magnétomètre Su est identifié comme faisant partie des magnétomètres les plus proches de la position estimée. Ce magnétomètre est alors éliminé. [0046] Si la distance eu est supérieure au seuil Sb, le magnétomètre Mu n'est pas identifié et n'est pas non plus éliminé. [0047] Les opérations 56 à 62 sont réitérées pour chaque magnétomètre Mu. 15 [0048] A l'issue de l'étape 54, tous les magnétomètres pour lesquels la distance eu est inférieure au seuil Sb ont été éliminés. [0049] Ensuite, lors d'une étape 66, le calculateur 32 identifie les magnétomètres Mu qui sont les plus éloignés de la position estimée de l'objet 10. Les magnétomètres les plus éloignés sont les magnétomètres, choisis uniquement parmi les magnétomètres 20 qui n'ont pas déjà précédemment été éliminés, qui n'appartiennent pas au groupe des Np magnétomètres les plus proches de la position estimée, où Np est un entier prédéterminé strictement inférieure à N. De préférence, Np est supérieure à dix ou vingt. [0050] Cette étape 66 consiste donc à sélectionner uniquement les magnétomètres 25 les plus proches de la position estimée parmi ceux qui n'ont pas déjà été éliminés. Pour cela, lors d'une opération 68, les magnétomètres Mu non encore éliminés sont classés par ordre croissant ou décroissant en fonction de leur distance eu. Lors de l'opération 68, les distances eu calculées pour les différents magnétomètres sont comparées les unes aux autres. 30 [0051] Ensuite, lors d'une opération 70, le calculateur sélectionne les Np magnétomètres associés aux distances eu les plus petites. En faisant cela, le calculateur sélectionne uniquement les Np magnétomètres les plus proches de la position estimée. [0052] Lors d'une opération 72, les magnétomètres non sélectionnés lors de 35 l'opération 70 sont éliminés. [0053] Éventuellement, en parallèle ou à la place de l'étape 70, lors d'une étape 76, les magnétomètres Mu qui n'appartiennent pas au groupe des N, magnétomètres mesurant le champ magnétique de plus grande norme sont éliminés, où N, est un entier supérieure à dix ou vingt et strictement inférieure à N. [0054] Pour cela, lors d'une opération 78, les magnétomètres non encore éliminés Mu sont classés par ordre croissant ou décroissant de norme du champ magnétique mesuré par ces magnétomètres. [0055] Ensuite, lors d'une opération 80, le calculateur 32 sélectionne les N, premiers magnétomètres dans cette liste de magnétomètres classés par ordre décroissant de norme du champ magnétique mesuré. Par conséquent, en faisant cela, le calculateur 32 sélectionne les N, magnétomètres non encore éliminés et mesurant le plus de signal. [0056] Lors d'une opération 82, les magnétomètres non sélectionnés lors de l'opération 80 sont éliminés. [0057] Ensuite, lors d'une étape 84, le champ magnétique de l'objet 10 est mesuré à l'aide des seuls magnétomètres non éliminés lors des précédentes étapes. De préférence, lors de l'étape 84, les magnétomètres éliminés ne sont pas alimentés de manière à économiser de l'énergie. [0058] Lors d'une étape 86, le calculateur 32 détermine la position et l'orientation de l'objet 10 en utilisant les seules mesures des magnétomètres non éliminés. Par exemple, il élimine du filtre de Kalman étendu les équations contenant des mesures provenant de magnétomètres éliminés. Ensuite, il met en oeuvre ce filtre de Kalman pour trouver les nouvelles position et orientation de l'objet 10. A l'issue de l'étape 86, le calculateur 32 restitue sur l'interface 36, la position et l'orientation déterminées pour l'objet 10. [0059] Lors d'une étape 88, l'unité 5 commande l'affichage du curseur 6 sur l'écran 4 en fonction de la position et de l'orientation déterminées lors de l'étape 86. A l'issue de l'étape 88, on retourne à l'étape 51. [0060] La limitation du nombre de mesures utilisées lors de l'étape 86 permet de limiter la puissance de calcul nécessaire à la localisation de l'objet 10. Cette limitation de la puissance de calcul peut alors être mise à profit, par exemple, pour accroître la précision de la localisation en traitant d'avantage de mesures dans le même laps de de temps ou pour accroître la vitesse de calcul et donc pour localiser plus rapidement l'objet 10. De plus, cette limitation du nombre de mesures ne conduit pas à une diminution de la précision de la localisation puisque seules les mesures potentiellement erronées c'est-à-dire celles des magnétomètres les plus proches de la position estimée ou les mesures correspondant aux signaux les plus faibles sont éliminées. [0061] La figure 4 représente un écran 100 tel qu'un écran de téléviseur. Cet écran 100 comporte une dalle 102 en matériau transparent à la lumière visible. Par exemple, la dalle 102 est en verre. Cette dalle présente une face avant 104 tournée vers le spectateur et une face arrière. Ici, la face avant est perpendiculaire à la direction Z qui est dirigée vers le spectateur. Dans la suite de cette description, l'avant et l'arrière de l'écran 100 sont définis par rapport à cette direction Z. [0062] L'écran 100 comporte également une couche 106 de génération de photons pour former chaque pixel sur la dalle 102. Cette couche 106 est placée immédiatement derrière la dalle 102. Différentes technologies sont possibles pour réaliser cette couche 106. De préférence, la technologie retenue consiste en une couche dépourvue de grille métallique. Typiquement, la couche 106 est réalisée à partir de diodes électroluminescentes organiques plus connues sous l'acronyme anglais OLED (Organic Light Emitting Diode). [0063] Enfin, l'écran 100 comporte une interface homme/machine 108. Cette interface est identique à l'interface 2 sauf que l'objet magnétique 10 n'est ici attaché à 10 aucun ustensile. L'objet 10 est placé du côté de la face avant 104 lors de l'utilisation de cette interface 108. [0064] Le dispositif 12 de localisation est quant à lui placé derrière la couche 106. Les lignes i et les colonnes j du réseau de magnétomètres s'étendent parallèlement à la face 104. De préférence, la longueur de la diagonale entre les magnétomètres les 15 plus éloignés du réseau est égale à la diagonale de la face avant 104 à plus ou moins 15 % près ou 5 % près. [0065] Une unité de commande 112 est raccordée à l'interface 36 du dispositif 12. Cette unité 112 est apte à commander la couche 106 pour modifier l'affichage en fonction de la position et/ou de l'orientation acquise par l'interface homme/machine 20 108. Par exemple, l'unité 112 commande un changement de la chaîne de télévision regardée, un retour en arrière ou une avance rapide ou un agrandissement de l'image en fonction de la position et de l'orientation acquise par l'interface 108. Typiquement, l'unité 112 est capable d'effectuer les commandes classiques appliquées sur un écran mais ici, ces commandes sont déclenchées en réponse à un 25 déplacement de l'objet 10. [0066] On notera que dans le cas décrit ici, la zone d'interaction avec l'écran s'étend au-delà, dans les directions X et Y, de la face avant 104. En effet, la position de l'objet 10 est mesurable même si celui-ci est placé à gauche ou à droite de l'écran dans les directions X ou Y. 30 [0067] De nombreux autres modes de réalisation sont possibles. Par exemple, l'appareil électronique peut être un écran d'ordinateur, d'un téléphone portable ou d'une tablette électronique. L'appareil électronique commandé à partir de l'interface homme/machine 12 ou 108 peut également être différent d'un écran. Par exemple, l'appareil électronique peut être un appareil d'acquisition d'un texte ou d'un dessin 35 manuscrit. Dans ce cas, l'objet 10 est fixé sans aucun degré de liberté sur un crayon. L'unité de commande 5 comprend un module pour localiser la pointe du crayon par rapport à la plaque 20 et pour mémoriser chaque position de la pointe lorsque celle-ci est en contact avec la plaque 20. Dans ces conditions, l'unité 5 permet de créer un fichier contenant la trace laissée par la pointe du crayon sur la face supérieure 24. [0068] L'interface homme/machine peut être utilisée pour commander d'autres fonctions d'un écran que la simple position et orientation d'un curseur. Par exemple, l'interface homme/machine peut être utilisée pour déclencher un agrandissement d'une image quand l'objet magnétique se rapproche de la plaque 20 et, inversement, 5 un rétrécissement de l'image quand l'objet magnétique s'éloigne de la plaque 20. [0069] L'objet magnétique n'est pas nécessairement un aimant permanent. En variante, l'objet magnétique est simplement capable de modifier les lignes d'un champ magnétique dans lequel il est plongé. Par exemple, l'objet magnétique acquiert un moment magnétique non nul en présence d'un champ magnétique 10 ambiant tel que le champ magnétique terrestre. Par exemple, l'objet magnétique est une pièce ou un barreau en matériau paramagnétique ou diamagnétique. L'objet magnétique peut aussi être une pièce ou un barreau en matériau ferromagnétique doux c'est-à-dire dont le champ magnétique coercitif et strictement inférieur à 100 A.m-1 ou en matériau ferrimagnétique. 15 [0070] Si la surface du réseau de magnétomètres est suffisamment étendue, l'appareil 2 peut comporter simultanément plusieurs objets magnétiques 10. Dans ce cas, le procédé décrit ci-dessus est appliqué, en parallèle, pour chacun de ces objets magnétiques. La liste des magnétomètres éliminés est alors propre à chaque objet magnétique. 20 [0071] La tablette 20 peut avoir des formes très variées. Par exemple, la tablette 20 est un tableau sur lequel un utilisateur peut écrire avec une craie ou un feutre. [0072] L'unité 30 de traitement peut être incorporée physiquement à l'intérieur de l'appareil commandé au lieu d'être incorporé à l'intérieur de l'interface homme/machine. 25 [0073] En variante, l'unité de commande sélectionne l'algorithme utilisé lors de l'étape 86 pour déterminer la position et/ou l'orientation de l'objet 10 en fonction de la position estimée lors de l'étape 52. Par exemple, si l'objet 10 est très proche du réseau de magnétomètres et que son moment magnétique est vertical, le modèle reliant les mesures des magnétomètres à la position et à l'orientation de l'objet 10 est 30 modifié. Dans ce cas, la modification consiste par exemple à fixer la valeur du moment magnétique de l'objet 10 selon l'axe Z. [0074] D'autres variantes de l'algorithme pour déterminer la position et/ou l'orientation de l'objet 10 sont possibles. Par exemple, les mesures des magnétomètres sont d'abord utilisées pour construire une empreinte magnétique de 35 l'objet 10. L'empreinte construite est ensuite comparée à une base de données d'empreintes magnétiques prédéterminées d'objets connus. Cette base de données associe à chaque objet connu des informations complémentaires comme, par exemple, la valeur de son moment magnétique. Si l'empreinte construite correspond à l'une de celles de la base de données, les informations complémentaires associées à cet objet connu sont alors utilisées pour améliorer ou simplifier la localisation de cette objet lors de l'étape 86. [0075] L'approximation utilisée pour construire le filtre de Kalman peut aussi être une approximation quaternaire ou supérieure, c'est-à-dire que les équations de 5 l'électromagnétisme sont approximées à un ordre supérieur à celui correspondant à l'approximation bipolaire. [0076] Les magnétomètres du réseau de magnétomètres ne sont pas nécessairement rangés en colonnes et en lignes. Ils peuvent être agencés aussi selon d'autres motifs. Par exemple, les magnétomètres sont disposés sur chaque 10 sommet de chaque maille triangulaire ou hexagonale d'un maillage d'un plan. [0077] La disposition des magnétomètres les uns par rapport aux autres peut aussi être aléatoire ou non régulière. Ainsi, la distance entre deux magnétomètres immédiatement consécutifs dans le réseau n'est pas nécessairement la même pour toutes les paires de deux magnétomètres immédiatement consécutifs. Par exemple, 15 la densité de magnétomètres dans une zone donnée du réseau peut être plus importante qu'ailleurs. Augmenter la densité dans une zone donnée peut permettre d'augmenter la précision de la mesure dans cette zone. Il est aussi possible de prévoir des zones de densité plus importante sur la périphérie du réseau pour limiter les effets de bord. Par exemple, le réseau de magnétomètres peut comporter une 20 zone centrale dépourvue de magnétomètre. Dans ce cas, les magnétomètres sont uniquement répartis sur la périphérie de cette zone centrale et forment une bande de magnétomètres qui entoure et délimite la zone centrale. Typiquement, la largeur de cette bande est strictement inférieure à la largeur de la zone centrale mesurée selon la même direction. 25 [0078] Cette répartition non uniforme des magnétomètres peut être appliquée pour créer une variante de l'écran 100. Dans cette variante, les magnétomètres du dispositif 12 de localisation ne sont pas entièrement placés derrière la couche 106 de génération de photons. Par exemple, les magnétomètres Mu sont essentiellement disposés autour de la couche 106. Dans ce cas, ces magnétomètres Mu définissent 30 une bande de magnétomètres qui entoure une zone dépourvue de magnétomètre ou de densité plus faible en magnétomètres. Cette bande de magnétomètres peut être fixée directement sur la dalle 102. [0079] En variante, le réseau de magnétomètres ne s'étend que dans une seule direction. Les magnétomètres sont alors disposées les uns après les autres le long 35 d'une seule et même ligne. posol A l'inverse, le réseau de magnétomètre peut aussi s'étendre dans trois directions non colinéaires de l'espace. Dans ces conditions, les magnétomètres sont répartis à l'intérieur d'un volume à trois dimensions. [0081] Le nombre N de magnétomètres peut également être supérieur ou égal à 40 soixante-quatre ou quatre-vingt dix. 2 9 8 8 862 13 [0082] Tous les magnétomètres du réseau de magnétomètres ne sont pas nécessairement identiques les uns aux autres. En variante, les magnétomètres n'ont pas tous la même sensibilité. Dans ce cas, les magnétomètres moins précis sont par exemple disposés à proximité du centre du réseau tandis que les magnétomètres les plus précis sont disposés sur la périphérie de ce réseau. Un tel mode de réalisation présente l'avantage de placer les magnétomètres les plus difficilement saturables et donc les moins sensibles, aux emplacements susceptibles d'être le plus proche de l'objet magnétique. Cela permet aussi d'étendre la zone d'interaction. [0083] En variante, différentes méthodes pour éliminer les magnétomètres les plus éloignés de la position estimée peuvent être combinées. Par exemple, les étape 66 et 76 sont toutes les deux mises en oeuvre pour ne retenir que les magnétomètres à la fois proches et qui mesurent le plus de signal. Dans une autre variante, l'élimination des magnétomètres les plus éloignés de la position estimée ou mesurant la norme du champ magnétique la plus faible peut aussi être omise. [0084] L'élimination des magnétomètre les plus proches de la position estimée peut aussi être omise lorsque cela n'est pas nécessaire. Par exemple, cela n'est pas nécessaire lorsque la distance qui sépare les magnétomètres de l'objet dont la position doit être mesurée est nécessairement supérieure, par exemple par construction mécanique, à la distance pour laquelle l'approximation dipolaire est acceptable. Dans ce cas, seule l'élimination des magnétomètres les plus éloignés est mise en oeuvre. [0085] L'élimination des magnétomètres saturés peut être réalisée à d'autres instants. Par exemple, elle peut être réalisée après l'étape 54, 66 ou 76. L'élimination des magnétomètres saturés peut aussi être omise. [0086] Dans une autre variante, seule la position ou seule l'orientation de l'objet magnétique est déterminée. [0087] Les différents traitements décrits ici peuvent être réalisés en post-traitement, c'est-à-dire que dans un premier temps toutes les données mesurées sont enregistrées dans une mémoire, puis l'élimination des mesures de certains magnétomètres est mise en oeuvre ultérieurement lors du traitement des données enregistrées. [0088] Dans un autre mode de réalisation, l'estimation de la position de l'objet magnétique lors de l'étape 52 est obtenue à partir d'une mesure d'un autre capteur distinct de ceux appartenant au réseau de magnétomètres. Cet autre capteur est, de préférence, insensible au champ magnétique. Par exemple, il s'agit d'une caméra associée à un module de reconnaissance de forme pour estimer la position de l'objet par rapport au réseau de magnétomètres. [0089] L'étape 51 d'élimination des magnétomètres saturés peut aussi être mise en oeuvre sans les autres étapes d'élimination de magnétomètres. [0090] L'écran 100 décrit ici peut être mis en oeuvre avec d'autres procédés de localisation de l'objet magnétique que celui décrit en référence à la figure 3. En particulier, le procédé de localisation utilisé ne met pas nécessairement en oeuvre l'identification et l'élimination des magnétomètres les plus proches de l'objet 5 magnétique. REVENDICATIONS1. Procédé de localisation d'un objet magnétique mobile, ce procédé comportant la détermination de la position ou de l'orientation de l'objet magnétique à partir de mesures d'un réseau de magnétomètres tri-axes, ce réseau comportant N magnétomètres tri-axes reliés mécaniquement les uns aux autres sans aucun degré de liberté pour conserver une distance connue entre chacun de ces magnétomètres, où N est un nombre entier supérieur à cinq, caractérisé en ce que ce procédé comporte : a) l'estimation (52) de la position de l'objet magnétique par rapport au réseau de magnétomètres, b) le calcul (56) de la distance entre chaque magnétomètre et la position estimée de l'objet magnétique, puis c) l'élimination (60, 72, 82) des N, magnétomètres les plus proches ou des Ne 15 magnétomètres les plus éloignés de cette position estimée, où N, + Ne est un nombre entier positif strictement inférieur à N, d) la mesure (84) du champ magnétique généré ou modifié par l'objet magnétique par chaque magnétomètre non éliminé, et e) la détermination (86) de la position ou de l'orientation de l'objet magnétique à partir 20 des seules mesures des magnétomètres qui n'ont pas été éliminés. 2. Procédé selon la revendication 1, dans lequel l'élimination des N, magnétomètres les plus proches comprend pour chaque magnétomètre : - la comparaison (58) de la distance calculée à un seuil prédéterminé Sb, 25 - l'élimination (60) de ce magnétomètre si la distance calculée est inférieure au seuil Sb, et dans le cas contraire, ce magnétomètre ne fait pas partie des N, magnétomètres éliminés suite à cette comparaison. 3. Procédé selon la revendication 2, dans lequel la détermination de la position ou 30 de l'orientation de l'objet magnétique est réalisée en approximant l'objet magnétique à un dipôle magnétique, et le seuil prédéterminé Sb est au moins deux fois supérieur à la plus grande dimension de l'objet magnétique et strictement inférieur à la plus grande distance séparant les deux magnétomètres les plus éloignés l'un de l'autre du réseau. 35 4. Procédé selon la revendication 1, dans lequel le nombre N, ou Ne est une constante prédéterminée avant le début de l'étape c). 2 98 8 862 16 5. Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel l'étape c) comporte : i) l'élimination des Ni magnétomètres les plus proches de la position estimée, puis ii) l'identification (66) des magnétomètres qui n'appartiennent pas au groupe de Np 5 magnétomètres, non éliminés lors de l'étape i), les plus proches de la position estimée de l'objet magnétique, où Np est un nombre entier prédéterminé strictement positif et tel que Ni+ Np est strictement inférieur à N, et iii) l'élimination (72) des magnétomètres ainsi identifiés. 10 6. Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel l'étape c) comporte : i) l'élimination des Ni magnétomètres les plus proches de la position estimée, puis ii) l'identification (76) des magnétomètres qui n'appartiennent pas au groupe de N, magnétomètres, non éliminés lors de l'étape i), mesurant les champs magnétiques de 15 plus grande norme, où N, est un nombre entier prédéterminé strictement positif et tel que Ni+ N, est strictement inférieur à N, et iii) l'élimination (82) des magnétomètres ainsi identifiés. 7. Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel le 20 procédé comporte une étape (51) d'identification des magnétomètres saturés à partir d'un signal caractéristique délivré uniquement par les magnétomètres saturés et d'élimination des magnétomètres saturés identifiés. 8. Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel lors 25 de l'étape (84) de mesure, les magnétomètres éliminés ne sont pas alimentés. 9. Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel l'estimation (52) de la position de l'objet magnétique par rapport au réseau de magnétomètres est obtenue à partir de la précédente itération de l'étape e). 30 10. Dispositif de localisation d'un objet magnétique mobile, ce dispositif comportant : - un réseau de magnétomètres comportant N magnétomètres tri-axes (Mu) reliés mécaniquement les uns aux autres sans aucun degré de liberté pour conserver une distance connue entre chacun de ces magnétomètres, où N est un nombre entier 35 supérieur ou égal à cinq, - une unité électronique (30) de traitement apte à déterminer la position ou l'orientation de l'objet magnétique à partir des mesures des magnétomètres de ce réseau,caractérisé en ce que l'unité électronique (30) est programmée pour : a) estimer la position de l'objet magnétique par rapport au réseau de magnétomètres, b) calculer la distance entre chaque magnétomètre et la position estimée de l'objet magnétique, puis c) éliminer les Ni magnétomètres les plus proches ou les Ne magnétomètres les plus éloignés de cette position estimée, où Ni + Ne est un nombre entier positif strictement inférieur à N, d) acquérir la mesure du champ magnétique généré ou modifié par l'objet magnétique réalisée par chaque magnétomètre non éliminé, et e) déterminer la position ou l'orientation de l'objet magnétique à partir des seules mesures des magnétomètres non éliminés. 11. Dispositif selon la revendication 10, dans lequel le nombre N est supérieur ou égal à seize et les magnétomètres sont disposés dans un même plan et répartis dans 15 ce plan de manière à former plusieurs colonnes de magnétomètres parallèles les unes aux autres.