Brevet FR3037153A1 — publié le 20161209

Casque de réalité virtuelle et à effet 3D pour ordiphone. Le domaine de l'invention est celui de la conception et de la fabrication des équipements audiovisuels. Plus précisément, l'invention concerne un casque de visualisation de vidéos diffusées par un ordiphone. Dans le domaine de l'invention, deux types de casques pour ordiphone sont actuellement proposés, à savoir : - les casques de réalité virtuelle ; - les casques à effet 3D. Chacun de ces casques est adapté et dédié à sa fonction propre, ceci en raison d'une distance focale spécifique à chacun. Ainsi, si un utilisateur souhaite visualiser une vidéo diffusée par son ordiphone avec un effet 3D, ceci avec un casque conçu pour un effet réalité virtuelle, il va obtenir l'image avec un rendu de mauvaise qualité dû à une mauvaise définition de l'image cinématographique. Il en résulte qu'un utilisateur qui souhaite pouvoir passer d'un effet réalité virtuelle à un effet 3D, et inversement, doit posséder deux casques, soit un casque pour chaque effet. Il est bien évident que, outre le problème de stockage et de transport qu'engendre le fait d'avoir deux casques, l'utilisateur est clairement impacté par le coût d'acquisition. L'invention a notamment pour objectif de pallier ces inconvénients de l'art antérieur. Plus précisément, l'invention a pour objectif de proposer un casque pour ordiphone qui permette de visualiser des vidéos avec soit un effet réalité virtuelle soit un effet 3D, en conservant dans les deux cas une bonne définition de l'image cinématographique. L'invention a également pour objectif de fournir un tel casque qui soit simple d'utilisation. Ces objectifs, ainsi que d'autres qui apparaîtront par la suite, sont atteints grâce à l'invention qui a pour objet un casque de visualisation de vidéos diffusées sur un écran d'ordiphone, comprenant : 3037153 2 - un boîtier destiné à être appliqué sur un visage et devant les yeux d'un utilisateur, le boîtier étant conçu pour inclure au moins une paire de lentilles d'axe optique X ; - un support apte à présenter, en regard des lentilles, un écran 5 susceptible de diffuser des données vidéo d'un ordiphone, caractérisé en ce que le support est monté mobile en translation sur le boîtier selon l'axe optique X et en ce que le boîtier porte les lentilles de façon amovible. Ainsi, grâce à l'invention, l'utilisateur dispose d'un casque unique, lui 10 permettant de visualiser des vidéos diffusées par un ordiphone, avec la possibilité de passer d'un effet à l'autre (réalité virtuelle/effet 3D) de façon aisée et rapide, et avec une bonne définition d'image quel que soit l'effet recherché. En effet, en déplaçant le support par rapport au boîtier, l'utilisateur 15 modifie la distance focale et utilise celle la plus adaptée à l'effet recherché. Ainsi, en éloignant l'écran par rapport aux lentilles, la distance focale est augmentée et, par la mise en oeuvre de lentilles adaptées, on obtient une diminution de la taille des pixels perceptibles par l'oeil humain. La taille de l'écran, alors éloignée, est perçue diminuée, ce qui procure un rendu plus net 20 de la qualité de l'image et donne une vision d'avantage « cinéma 3D ». Selon un mode de réalisation préférentiel, le support est monté emboîté et coulissant dans le boîtier. De cette façon, on obtient une liaison et un guidage fiable entre le support et le boîtier. 25 Selon une solution avantageuse, le boîtier et le support sont coupés par au moins une glissière. Ainsi, une telle glissière contribue à assurer efficacement le guidage en translation du support par rapport au boîtier. Préférentiellement, le casque comprend des moyens de blocage en 30 translation du support par rapport au boîtier. 3037153 3 Il est ainsi aisé pour l'utilisateur de bloquer le support par rapport au boîtier dans l'une des deux positions correspondant à l'un des effets (réalité virtuelle/effet 3D). En effet, pour chaque effet recherché, une paire de lentille adaptée à 5 une distance focale correspondant à l'effet recherché est monté dans le boîtier. Il est donc avantageux pour l'utilisateur de pouvoir bloquer le support par rapport au boîtier dans la distance focale correspondant à l'effet recherché. 10 Préférentiellement, le casque comprend des moyens d'indexation de la translation du support par rapport au boîtier. Ainsi, l'utilisateur dispose de moyens de repère, lui indiquant la longueur du déplacement en translation du support par rapport au boîtier. Selon une autre caractéristique de l'invention, le support présente un 15 clapet pivotant destiné à recevoir l'écran et/ou l'ordiphone. De cette façon, il est aisé pour l'utilisateur d'installer l'écran sur le support ou de désinstaller l'écran à partir du support, en faisant pivoter le clapet dans une position d'ouverture et d'accès tel que cela va être expliqué plus en détails par la suite. 20 Selon une solution avantageuse, le boîtier présente des moyens de réception des lentilles et des moyens de maintien des lentilles sur les moyens de réception. Dans ce cas, les moyens de réception comprennent avantageusement deux cavités présentant chacune une surface de contact 25 incurvée ajustée à la forme des lentilles. L'utilisateur peut de cette façon installer des lentilles facilement et rapidement. De plus, les moyens de maintien comprennent préférentiellement, pour chaque lentille, une bague encliquetable sur les moyens de réception. 30 Cette caractéristique contribue à l'installation rapide des lentilles, ainsi qu'à leur remplacement. 3037153 4 D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront plus clairement à la lecture de la description suivante d'un mode de réalisation préférentiel de l'invention, donné à titre de simple exemple illustratif et non limitatif, et des dessins annexés parmi lesquels : 5 - la figure 1 est une vue éclatée d'un casque de visualisation de vidéos selon l'invention ; - la figure 2 est une vue en perspective d'un casque de visualisation de vidéos selon l'invention, selon une deuxième distance focale entre le support et le boîtier ; 10 - la figure 3 est une vue en perspective d'un casque de visualisation de vidéos selon l'invention, selon une première distance focale entre le support et le boîtier ; - les figures 4 et 5 illustrent schématiquement un système de maintien d'un casque de visualisation selon l'invention sur la 15 tête d'un utilisateur, vu respectivement de dessus et de derrière; - la figure 6 est une vue schématique des moyens de réception et de maintien des lentilles de façon amovible sur le boîtier. Tel qu'illustré par les figures 1 et 2, un casque de visualisation selon 20 l'invention, pour diffuser des vidéos sur un écran E comprend : - un boîtier 1, destiné à être appliqué sur un visage, devant les yeux de l'utilisateur, ce boîtier étant conçu pour inclure (par l'intermédiaire d'un boîtier interne 2) au moins une paire de lentilles L d'axe optique X ; 25 - un support 3, apte à présenter en regard des lentilles L, un écran E susceptible de diffuser des données vidéo d'un ordiphone. On note que l'écran E peut être celui directement d'un ordiphone. Dans ce cas, bien entendu, l'ordiphone est directement placé sur le support du casque de visualisation. 30 Selon une alternative envisageable, l'écran E est un écran distinct de celui de l'ordiphone, et l'écran E est dans ce cas relié à l'ordiphone par un câble USB par exemple. 3037153 5 Selon le principe de l'invention, le support 3 est monté mobile en translation par rapport au boîtier 1, selon l'axe optique X. Comme cela apparaît sur la figure 1, le boîtier 1 inclut un boîtier interne 2 présentant des dimensions externes ajustées au jeu près, aux 5 dimensions internes du boîtier 1 du casque. Le boîtier 1 et le boîtier interne 2 sont conçus pour les porteurs de lunettes de vue. Le boîtier 1 est adapté au contour du visage d'un utilisateur éventuellement porteur de lunettes de vue. Le boîtier interne 2 est monté coulissant dans le boîtier 1. A cet effet, une molette 11 est dotée d'une roue 10 dentée interne au boîtier 1. Lorsque l'on tourne la molette 11, celle-ci interagit par l'intermédiaire d'une roue interne dentée sur la partie à dents 21 du boîtier interne 2. Cela permet d'avancer de 18mm le boîtier interne 2 par rapport au boîtier 1, pour qu'un utilisateur puisse modifier les positions relatives du boîtier 1 et du boîtier interne 2, ceci en vue, si besoin, d'un 15 espace permettant d'insérer ses lunettes de vue. Il est bien entendu possible de mettre en oeuvre d'autres moyens d'entraînement de la translation selon d'autres modes de réalisation envisageables, par exemple en prévoyant une assistance motorisée de la translation, actionnable par l'intermédiaire d'un bouton électrique. 20 On note que le casque de visualisation selon l'invention comprend en outre des moyens de blocage en translation du boîtier support par rapport au boîtier interne. Ces moyens de blocage sont constitués par un système à denture, constitué par la partie à dents 21 et la roue interne avec laquelle la partie à dents coopère, au moins dans les positions extrêmes de translation 25 du support par rapport au boîtier. Ainsi, l'utilisateur perçoit l'enclenchement des dentures dans chacune des positions, les moyens de blocage constituant alors également des moyens d'indexation de la translation du support par rapport au boîtier, procurant une mise en blocage perceptible pour l'utilisateur. 30 Les lentilles L sont portées par le boîtier interne 2. Par conséquent, elles sont déplacées possiblement de 18mm avec le boîtier interne 2 par rapport au boîtier 1. 3037153 6 Selon le mode de réalisation illustré par les figures 1 et 2, le support 3 comprend un boîtier support 30, emboîté dans le boîtier interne 2 du casque de visualisation et apte à coulisser à l'intérieur du boîtier interne 2. Comme cela apparaît sur les figures 1 et 2, le boîtier support 30 5 présente des dimensions externes ajustées au jeu près, aux dimensions internes du boîtier interne 2 du casque. Le jeu entre le boîtier interne 2 et le boîtier support 30 du casque permet notamment d'intercaler deux glissières 5 latérales, par l'intermédiaire desquelles le boîtier 1 interne 2 et le boîtier support 30 sont couplés, et 10 assurant le guidage en translation du boîtier support par rapport au boîtier interne. Ainsi, grâce au principe de l'invention, il est possible de déplacer le support par rapport au boîtier entre deux positions, à savoir : - une première position telle que celle illustrée par la figure 3, 15 procurant un effet « réalité virtuelle », selon laquelle l'écran est destiné à être placé à une distance focale de 39,2 mm environ des lentilles L ; - une deuxième position telle que celle illustrée par la figure 2, correspondant à un effet « cinéma 3D », dans laquelle le support 20 est translaté d'environ 25 mm par rapport à la première position illustrée par la figure 3, amenant ainsi l'écran à une distance focale d'environ 64 mm des lentilles L. Le déplacement en translation du boîtier support par rapport au boîtier interne peut être obtenu par l'intermédiaire d'une molette 22, 25 accessible de l'extérieur du boîtier interne 2, par exemple en étant présente sur côté droit du boîtier interne 2. Par ailleurs, une molette 23 sert ici régler l'écart inter pupillaire des lentilles L par un mécanisme denté. Selon le présent mode de réalisation, le boîtier support 30 prend la 30 forme d'un clapet 4 monté pivotant sur le boîtier support 30, en partie inférieure de ce dernier. Ce clapet est monté pivotant à 90° sur le boîtier support 3 tel qu'illustré par la flèche F. 3037153 7 Ainsi, l'utilisateur peut « ouvrir » le boîtier support et l'amener dans une position selon laquelle il forme un angle de 90° environ avec le boîtier interne, permettant à l'utilisateur de mettre en place ou de désinstaller l'écran E sur le clapet (le boîtier support). Une fois l'écran installé, il suffit à 5 l'utilisateur de rabattre le clapet contre le boîtier interne. Le boîtier interne est positionné selon l'effet recherché préalablement ou consécutivement à l'installation de l'écran E. Ce clapet 4 présente des fenêtres 41 destinées à être positionnées en regard de la caméra de l'ordiphone, ceci en vie de permettre la mise en 10 oeuvre d'une application de la réalité augmentée. Selon le principe de l'invention, pour que l'utilisateur puisse rendre le casque opérationnel dans chacune des positions correspondant à l'un des effets recherchés, le boîtier interne est prévu en outre pour porter des lentilles L de façon amovible, pour permettre à l'utilisateur de changer la 15 paire de lentilles L en fonction de la distance focale correspondant à l'effet recherché. Pour cela, le boîtier interne présente des moyens de réception 24 des lentilles L, tels qu'illustrés par la figure 6. Ces moyens de réception comprennent, pour chaque lentille, une cavité 240 (impliquant bien entendu 20 la mise en oeuvre de deux cavités à l'intérieur du boîtier), chacune de ces cavités présentant une surface de contact incurvée 241 ajustée à la forme des lentilles. Une fois les lentilles mises en place dans les cavités 240, le boîtier interne comprend des moyens de maintien des lentilles sur les moyens de réception, pouvant prendre la forme, pour chaque lentille, d'une 25 bague 250 encliquetable sur les moyens de réception. Tel qu'illustré par la figure 6, les bagues 250 présentent chacune une paire d'ergot 251 diamétralement opposées, destinées à venir s'encliqueter dans des évidements 242, également diamétralement opposés, prévus sur les moyens de réception 24. 30 On note que les lentilles sont ici manipulées par l'utilisateur, une paire de lentilles étant remplacée par une autre. 3037153 8 Selon un mode de réalisation alternatif envisageable, les deux paires de lentilles peuvent être présentes dans le boîtier, avec un mécanisme d'entraînement permettant de les déplacer en vue de mettre en position l'une ou l'autre des paires de lentilles sur les moyens de réception correspondants. 5 Ainsi, il suffirait à l'utilisateur d'actionner un bouton (ou autre), qui provoquerait la mise en place des lentilles pour l'effet recherché. En référence aux figures 3, 4 et 5, on décrit ci-après un système de maintien d'un casque de visualisation selon l'invention sur la tête d'un utilisateur. 10 Tel que cela apparaît sur ces figures, le système de maintien comprend un ensemble de sangles plastiques, composé de : - une partie en acier 61 qui fait un effet levier ; - deux sangles de liaison 62, reliées au boîtier du casque ; - une bande auto agrippante 63 associée à des passants 64, 15 reliant les sangles de liaison et destinée à prendre place sur la partie supérieure du crâne de l'utilisateur ; - une molette de réglage 65 reliant également les sangles de liaison et destinée à être positionnée en arrière du crâne et en position inférieure. 20 La partie en acier 61 est liée au plateau 12 du boîtier 1, tel qu'illustré sur la figure 1. Ainsi, le poids de l'ordiphone est transféré verticalement vers le haut des sangles de liaison, en direction de la sangle supérieure, pour le système de maintien prenant la forme d'un harnais de tête. 25 Cette conception permet aux sangles plastiques de soutenir le casque devant le visage de l'utilisateur plutôt que de tirer dans l'avant de la face avec des sangles élastiques. La sangle inférieure est pourvu d'un système de réglage 310 à molette, permettant d'adapter la longueur de la sangle inférieure. 30 REVENDICATIONS1. Casque de visualisation de vidéos diffusées sur un écran d'ordiphone, comprenant : - un boîtier (1) destiné à être appliqué sur un visage et devant les yeux d'un utilisateur, le boîtier étant conçu pour inclure au moins une paire de lentilles (L) d'axe optique (X) ; - un support (3) apte à présenter, en regard des lentilles (L), un écran (E) susceptible de diffuser des données vidéo d'un ordiphone, caractérisé en ce que le support (3) est monté mobile en translation sur le boîtier (1) selon l'axe optique (X) et en ce que le boîtier (L) porte les lentilles (L) de façon amovible. 2. Casque de visualisation selon la revendication 1, caractérisé en ce que le support (3) est monté emboité et coulissant dans le boîtier (1). 3. Casque de visualisation selon l'une des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que le boîtier (1) et le support (3) sont couplés par au moins une glissière (5). 4. Casque de visualisation selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce qu'il comprend des moyens de blocage en translation du support (3) par rapport au boîtier (1). 5. Casque de visualisation selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce qu'il comprend des moyens d'indexation de la translation du support (3) par rapport au boîtier (1). 3037153 10 6. Casque de visualisation selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que le support (3) présente un clapet (4) pivotant destiné à recevoir l'écran (E) et/ou l'ordiphone. 5 7. Casque de visualisation selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que le boîtier (1) présente des moyens de réception (24) des lentilles (L) t des moyens de maintien des lentilles sur les moyens de réception. 10 8. Casque de visualisation selon la revendication 7, caractérisé en ce que les moyens de réception comprennent deux cavités (240) présentant chacune une surface de contact incurvée (241) ajustée à la forme des lentilles. 15 9. Casque de visualisation selon l'une des revendications 7 et 8, caractérisé en ce que les moyens de maintien comprennent, pour chaque lentille, une bague (250) encliquetable sur les moyens de réception (24). 20