Brevet FR2999309A1 — publié le 20140613

L'invention concerne la saisie de caractères sur un clavier de type surface tactile, disjoint de l'équipement recevant et traitant les caractères saisis. L'invention concerne en particulier le cas, non limitatif, des équipements formés par une set-top box ou boitier décodeur de fournisseur d'accès In- ternet, en association avec un téléviseur permettant d'afficher diverses in- formations. Un exemple d'équipement de ce type est le boitier distribué par l'opérateur Free, Paris, France sous la dénomination Freebox Player ou Freebox HD. Ce boitier intègre décodeur, serveur domestique, etc. Il assure no- tamment le décodage des différents signaux du flux video, qui pourront être visionnés sur le téléviseur sur lequel il est branché. Il est par ailleurs couplé à un boitier réseau disposé à proximité de la prise téléphonique d'abonné de l'utilisateur, qui assure les fonctions d'interfaçage ADSL ou FTTH, de modem de téléphonie sur IP, de routeur sans fil Wi-Fi, etc. Ces différentes fonctions peuvent être également intégrées à un équipe- ment unique de type "téléviseur connecté" (ou encore "téléviseur Internet" ou "IP TV") qui dispose de sa propre interface IP permettant de la connecter directement au réseau IP de l'abonné, sans interposition de boitier décodeur séparé. À la différence des systèmes informatiques, ces équipements n'incluent pas de clavier, de sorte que leur commande et leur paramétrage nécessitent l'utilisation d'un appareil déporté de type télécommande ou analogue, notamment pour saisir des caractères dès qu'il est nécessaire d'introduire dans l'équipement des données alphanumériques telles qu'identifiant, mot de passe, adresse de page web à afficher, mot tapé dans un champ de recherche, etc. Ces appareils déportés incorporant un clavier peuvent notamment être dotés d'une surface tactile. Il peut s'agir d'un accessoire dédié (de type télécommande affectée au décodeur ou au téléviseur connecté), ou bien d'un téléphone mobile ou assistant numérique personnel pourvu d'une fonction de télécommande. Dans les deux cas, les claviers sont généralement si compacts qu'il n'est pas pratique de les utiliser avec les dix doigts de la main, mais seulement avec les pouces. Enfin, les surfaces tactiles concernées sont souvent strictement planes, n'offrant au toucher aucun retour physique lors de l'activation des touches ni aucun repère de positionnement des doigts. Ces claviers se distinguent donc de ceux utilisés dans les systèmes informatiques, où l'écart entre touches est normalisé et calqué pour des rai- sons ergonomiques sur l'écart moyen entre les doigts d'une main. Ces claviers informatiques disposent également de marques physiques sur les touches, avec des reliefs pour les deux touches correspondant aux index de la main. Les utilisateurs, habitués à la disposition des claviers, connaissent donc l'emplacement des touches et peuvent taper en gardant la tête haute, le regard porté sur le texte tapé à l'écran. À l'opposé, avec un clavier de type télécommande déportée, s'il est pratique de taper un texte en utilisant les seuls pouces, il est en revanche beaucoup plus difficile de retenir à l'aveugle la position des doigts sur le clavier. Dans le cas d'un téléphone mobile ou autre assistant numérique person- nel doté d'un écran de visualisation, la petite taille de l'appareil fait que le champ de vision englobe non seulement la zone de l'écran où le texte est affiché, mais également la partie où se présente le clavier : grâce à cette proximité, il n'est pas nécessaire de savoir retrouver intuitivement les touches du clavier sans les regarder, la vue pouvant passer sans effort du clavier à la zone de saisie où est affiché le texte tapé, et inversement, de sorte que l'utilisateur peut compenser les imprécisions de sa frappe sans même y réfléchir. En revanche, avec un appareil de type télécommande, dépourvu d'écran et donc de retour visuel du texte tapé, l'affichage du texte saisi ne se situe pas dans le même champ de vision que le clavier : le texte saisi est affiché sur un écran prévu pour être vu de loin (l'écran du téléviseur, situé à quelques mètres), tandis que le clavier se trouve dans les mains de l'utilisateur dans une direction différente et dans un espace très restreint, de quelques centimètres. L'utilisateur doit alors adapter constamment sa vue pour passer de l'écran au clavier en changeant la direction de son regard et en modifiant son accommodation, ce qui constitue une difficulté majeure du point de vue de l'ergonomie de ce genre de configuration. Tel est le problème de l'invention, dont le but est de trouver un moyen de permettre la saisie d'un texte par l'utilisateur, celui-ci gardant la vue fixée sur l'un des deux appareils. Plus précisément, comme les informations utiles sont affichées sur l'écran du téléviseur loin de l'appareil de saisie (qui est généralement dépourvu d'écran), il s'agit de pouvoir opérer convenablement la saisie du texte sur le clavier tout en gardant la vue sur l'écran du téléviseur plutôt que sur le clavier de l'appareil. Essentiellement, l'invention propose, pour que l'utilisateur puisse garder les yeux sur l'écran tout en voyant la position des points de contact de ses doigts sur le clavier, de mettre à sa disposition un clavier virtuel affiché sur l'écran du téléviseur avec en surimpression les zones exactes d'appui des doigts, par exemple par la présentation de taches colorées présentées à l'écran dès la détection de la position des doigts sur le clavier. L'utilisateur peut ainsi saisir son texte "tête haute", sans avoir à déplacer son regard incessamment entre l'écran et le clavier et sans devoir ac- commoder sa vision sur des distances différentes - et ceci tout en dispo- sant d'un retour visuel de la position de ses doigts sur le clavier. Plus précisément, l'invention propose un ensemble comprenant un équipement principal et un appareil déporté apte à être tenu à la main. L'équipement principal comporte des moyens de traitement de données opérant à partir de caractères saisis sur un clavier par un utilisateur, et un écran de visualisation apte à afficher les caractères saisis. L'appareil déporté, quant à lui, comporte des moyens de saisie de caractères, comprenant une surface tactile susceptible d'être activée sous l'effet de l'appui d'un doigt de l'utilisateur et de produire des coordonnées de contacts suscep- tibles d'être activés sous l'effet de cet appui. Des moyens émetteurs assu- rent la télétransmission à l'équipement principal d'une information d'appui du doigt de l'utilisateur sur ladite surface tactile. De façon caractéristique de l'invention, l'appareil déporté comporte en outre des moyens de détection de contact ou de proximité d'au moins un doigt de l'utilisateur avec la surface tactile, aptes à produire une informa- tion de position d'une zone mobile de présence de doigt, correspondant à la position de ce doigt par rapport à une configuration de clavier sur la surface tactile, les moyens émetteurs opérant également la télétransmission à l'équipement principal i) de l'information de position de la zone mo- bile de présence de doigt, et ii) desdites coordonnées de contacts. De son côté, l'équipement principal comporte en outre un générateur de caractères, pilotable sélectivement par les informations reçues de l'appareil déporté d'appui du doigt de l'utilisateur sur ladite surface tactile de l'appareil déporté, des moyens de recopie de clavier et des moyens de suivi de doigt. Le générateur de caractères est apte à interpréter la posi- tion des doigts sur la surface tactile par rapport à la configuration de clavier pour produire un ou plusieurs caractères correspondants. Les moyens de recopie de clavier affichent sur l'écran une représentation d'un clavier image homologue de la configuration de clavier de l'appareil dé- porté, ce clavier image comportant pour chaque zone d'une pluralité de zones formant touches un marquage du caractère associé à cette zone. Les moyens de suivi de doigt affichent sur l'écran une représentation de la position de la zone mobile de présence de doigt, en superposition du clavier image et en correspondance avec la position du doigt par rapport à la configuration de clavier de l'appareil déporté. L'appareil déporté est avantageusement dépourvu de générateur de caractères, de marquages de caractères sur les zones formant touches de la configuration de clavier, et/ou de moyens afficheurs. L'appareil déporté peut ne comprendre qu'un quadrillage de clavier délimitant sur la surface tactile la position des touches de la configuration de clavier, notamment un quadrillage de clavier muet. Cet appareil déporté peut notamment être une télécommande de contrôle de l'équipement principal. 0 On va maintenant décrire un exemple de mise en oeuvre du dispositif de l'invention, en référence aux dessins annexés où les mêmes références numériques désignent d'une figure à l'autre des éléments identiques ou fonctionnellement semblables. La Figure 1 illustre de façon générale un ensemble selon l'invention, comprenant l'équipement principal pourvu d'un écran et l'appareil déporté de télécommande et de saisie du texte. La Figure 2 est un organigramme schématique montrant l'enchainement des différentes opérations mises en oeuvre par la technique de l'invention.35 0 Sur la Figure 1, la référence 10 désigne l'équipement principal, compre- nant par exemple un téléviseur 12 relié à un boitier décodeur séparé 14. Un exemple de tel boitier est l'équipement distribué par l'opérateur Free, Paris, France sous la dénomination Freebox HD ou Freebox Player: un tel boitier intègre décodeur video, disque dur, magnétoscope numérique, et des logiciels d'affichage graphique sur le téléviseur et de réception et de traitement de commandes envoyées par un utilisateur via une télé- commande distante. Le téléviseur 12 comporte un écran 16 sur lequel peut être notamment affichée une zone de saisie 18 reproduisant les caractères tapés par un utilisateur au moyen d'une télécommande distante. Cette télécommande distante est constituée d'un appareil déporté tel que celui illustré en 20, comprenant une surface tactile 22 présentant une configuration de clavier 24 rassemblant les diverses touches 26 d'un clavier alphabétique ou alphanumérique conventionnel. L'appareil déporté 20 peut être par exemple un boitier de télécommande dont le recto comprend les boutons conventionnels propres à un tel objet (volume sonore, changement de programme, marche/arrêt, sélections di- verses, etc.) et le verso porte la surface tactile 22. Cette surface tactile 22 portant la configuration de clavier 24 est destinée à être utilisée en "mode paysage" avec deux pouces 30, 30' déplacés sur la configuration de clavier 24. De façon caractéristique, l'appareil déporté 20 comprend des moyens pour déterminer la position 28, 28' des pouces 30, 30' sur la surface tactile 22 pendant toute la durée du déplacement de ces pouces sur cette surface ou au-dessus de celle-ci (la détection peut être une détection de contact ou bien de proximité). Ces informations de position des pouces, c'est-à-dire de position des zones 28, 28' sur la surface tactile 22, sont transmises au décodeur 14 via une liaison sans fil 32. Le décodeur 14 génère sur l'écran 16 du téléviseur 12 un affichage comprenant: - d'une part, une représentation de clavier 34, qui est une image de la configuration de clavier 24 de l'appareil déporté 20, avec les diffé- rentes touches 36 correspondant aux touches 26 disposées de la même façon, et - d'autre part, en superposition sur cette représentation de clavier 34, des zones mobiles 38, 38' homologues des zones 28, 28' correspon- dant à la position des pouces 30, 30' sur la surface tactile 22 de l'appa- reil déporté 20. Les zones 38, 38' peuvent être présentées en superposition du clavier fixe 34 de diverses façons, par exemple par des contours ou par des zones colorées. Ainsi, l'utilisateur qui regarde l'écran 16 verra s'afficher à la fois la repré- sentation 34 du clavier sur lequel il tape et la position 38, 38' de ses pouces en déplacement sur ce même clavier, et ceci sans avoir besoin de regarder le clavier de l'appareil qu'il tient entre ses mains. L'utilisateur est alors capable de déterminer l'endroit exact de la position de ses pouces et du caractère frappé (obtenu par un appui plus marqué sur la surface tactile à l'endroit du caractère choisi), sans quitter l'écran 16 du téléviseur des yeux. Sa vue se déplacera simplement entre la zone de saisie de texte 18 et l'image 34 du clavier toutes deux affichées sur l'écran 16, donc avec un très faible déplacement de l'angle de vision et sans changement de la distance d'accommodation. La Figure 2 illustre l'enchainement des différentes étapes de cette technique de saisie selon l'invention. Comme illustré par le bloc 40, le déplacement d'un doigt (ou des deux doigts, typiquement les deux pouces 30, 30') sur la surface tactile 22 ou juste au-dessus de celle-ci va générer en permanence une information de position du doigt sur cette surface, correspondant aux zones mobiles 28, 28', cette position (ou ces deux positions) étant actualisée(s) en permanence. Après transmission au décodeur 14, celui-ci pilote le téléviseur 12 de ma- nière à afficher sur l'écran 16 en 38, 38' des zones de suivi correspondant à la position des pouces, en superposition de l'image fixe du clavier 34 (bloc 42). L'utilisateur peut alors sélectionner le caractère à taper par un appui plus marqué sur la surface tactile, ce qui aura pour effet d'activer un généra- teur de caractères d'un logiciel applicatif intégré au décodeur 14, le ca- ractère étant sélectionné en fonction de la position, connue, du doigt sur la surface tactile 22 (blocs 44, 46). Le caractère généré est affiché dans la zone de saisie 18. Par "générateur de caractères", on entendra un ensemble logiciel et/ou matériel interprétant la position des doigts sur la sur- face tactile associée à une configuration de clavier pour en produire un ou plusieurs caractères. On notera que la technique proposée par l'invention est principalement mise en oeuvre dans le décodeur 14 (ou dans le microcontrôleur du téléviseur, dans le cas d'un téléviseur connecté). La seule fonction spécifique requise dans l'appareil déporté 20 est la détection de la position du doigt sur la surface tactile et la transmission de cette information au décodeur. De ce fait, l'appareil déporté 20 ne met en oeuvre aucun traitement complexe, il ne contient pas non plus de générateur de caractères et ne nécessite aucun afficheur. Il est possible ainsi de réaliser un appareil à très bon compte, par exemple en prévoyant au dos d'une télécommande conventionnelle une surface tactile lisse (pas de retour tactile à la manière d'un clavier), dépourvue d'affichage. Sur cette surface tactile, il est possible de prévoir sur chaque touche 26 un caractère sérigraphié, mais ceci n'est pas nécessaire dans la mesure où l'on ne demande pas à l'utilisateur de regarder ce clavier : la configuration de clavier 24 proprement dite peut être constituée, comme illustré sur la Figure 1, d'un simple quadrillage (clavier muet) ou même être dépourvue de tout élément graphique, dès lors qu'il n'est pas nécessaire ni même utile que l'utilisateur regarde la surface tactile pour utiliser l'appa- reil. L'utilisation d'un clavier muet présente également la possibilité de disposer de plusieurs claviers différents sélectionnables par un simple appui sur une touche : divers claviers internationaux, clavier de symboles et/ou clavier numérique, sélection d"émoticônes" ou smileys, etc., la génération de caractères multiples étant gérée au sein du décodeur 14, indépendamment de l'appareil déporté 20, qui présentera à l'utilisateur le clavier virtuel sélectionné, en temps réel sur l'écran 16 du téléviseur 12. REVENDICATIONS1. Un ensemble comprenant : - un équipement principal (10), comportant : - des moyens de traitement de données (50) opérant à partir de caractères saisis sur un clavier par un utilisateur ; et - un écran de visualisation (16), apte à afficher les caractères saisis (48), et - un appareil déporté (20) apte à être tenu à la main, comportant : des moyens de saisie de caractères, comprenant une surface tactile (22) susceptible d'être activée sous l'effet de l'appui d'un doigt (30, 30') de l'utilisateur et de produire des coordonnées de contacts sus- ceptibles d'être activés sous l'effet de cet appui ; et des moyens émetteurs (32), pour la télétransmission à l'équipement principal d'une information d'appui du doigt de l'utilisateur sur ladite surface tactile, caractérisé en ce que : - l'appareil déporté comporte en outre : des moyens (40) de détection de contact ou de proximité d'au moins un doigt (30, 30') de l'utilisateur avec la surface tactile (22), aptes à produire une information de position d'une zone mobile de présence de doigt (28, 28'), correspondant à la position de ce doigt par rapport à une configuration de clavier (24) sur la surface tactile, les moyens émetteurs opérant également la télétransmission à l'équipement principal i) de l'information de position de la zone mobile de présence de doigt, et ii) desdites coordonnées de contacts ; et - l'équipement principal comporte en outre : - un générateur de caractères (46), pilotable sélectivement par les informations, reçues de l'appareil déporté, d'appui du doigt de l'utilisateur sur ladite surface tactile de l'appareil déporté, ce générateur de caractères étant apte à interpréter la position des doigts sur la surface tactile par rapport à la configuration de clavier (24) pour produire un ou plusieurs caractères correspondants,des moyens de recopie de clavier, pour afficher sur l'écran une représentation d'un clavier image (34) homologue de la configuration de clavier (24) de l'appareil déporté, ce clavier image comportant pour chaque zone d'une pluralité de zones formant touches (36) un marquage du caractère associé à cette zone ; et des moyens (42) de suivi de doigt, pour afficher sur l'écran une représentation (38, 38') de la position de la zone mobile de présence de doigt (28, 28'), en superposition du clavier image (34) et en correspondance avec la position du doigt par rapport à la configuration de clavier (24) de l'appareil déporté. 2. L'ensemble de la revendication 1, dans lequel l'appareil déporté (20) est dépourvu de générateur de caractères. 3. L'ensemble de la revendication 1, dans lequel l'appareil déporté (20) est dépourvu de marquages de caractères sur les zones formant touches (26) de la configuration de clavier. 4. L'ensemble de la revendication 1, dans lequel l'appareil déporté (20) comprend un quadrillage de clavier délimitant sur la surface tactile la po- sition des touches (26) de la configuration de clavier. 5. L'ensemble de la revendication 4, dans lequel le quadrillage de clavier est un quadrillage de clavier muet. 6. L'ensemble de la revendication 1, dans lequel l'appareil déporté (20) est dépourvu de moyens afficheurs. 7. L'ensemble de la revendication 1, dans lequel l'appareil déporté (20) est une télécommande de contrôle de l'équipement principal (10).