Brevet FR3061321A1 — publié le 20180629

I 3061321 Procédé d'édition de valeurs de paramètres, notamment de fréquences radio, à commande oculaire Le domaine technique général dans lequel se situe l'invention est celui de l'avionique et plus spécifiquement celui des interfaces multimodales au sein des cockpits d'aéronefs. Plus précisément, l'invention concerne les dispositifs d'édition notamment de fréquence radio. D'autres paramètres peuvent être édités par le même procédé. Actuellement, pour saisir une fréquence radio, les pilotes utilisent des équipements spécifiques intégrés au cockpit tels que le « Radio Management Panel », aussi connu sous l'acronyme « RMP » installé notamment dans les avions de type « A320 » de la société Airbus. Cet équipement comporte des rotacteurs permettant de saisir les fréquences souhaitées. D'autres équipements, tels que le « MCDU », acronyme de « Multifunction Control Display Unit », comportent des claviers physiques alphanumériques pour réaliser cette même fonction. Ces différents interacteurs sont manipulés avec la main et comportent un retour graphique affichant la fréquence sélectionnée. Certains équipementiers pensent intégrer des moyens de reconnaissance vocale pour saisir les radiofréquences ou d'autres paramètres. L'inconvénient de cette solution est que la reconnaissance vocale peut être perturbée par le bruit ambiant dans la cabine. En effet, la performance des systèmes à reconnaissance vocale est très dépendante de la qualité du signal entrant. Or, il est des situations où le pilote est seul aux commandes de son aéronef lors d'une phase de vol nécessitant à la fois une vision tête haute permanente et une tenue du manche constante, le tout dans un environnement très bruyant. Lors de cette phase de vol, le contrôle aérien au sol peut demander au pilote, par exemple, de changer de fréquence radio. Les solutions actuelles ne permettent pas de faire ce changement simplement. 2 3061321 Le dispositif selon l'invention ne présente pas les inconvénients précédents. En effet, le procédé permet de réaliser les changements de paramètres à partir d'une commande oculaire. Ainsi, le pilote peut éditer des fréquences radio ou d'autres paramètres sans qu'il ait à se servir de ses 5 mains ou de la parole. Plus précisément, l'invention a pour objet un procédé d'édition de paramètres par un utilisateur dans un système de visualisation comportant au moins un dispositif de visualisation, un calculateur graphique relié audit dispositif de visualisation, des moyens de détermination de la direction du regard de l'utilisateur, des moyens de validation de ladite 10 direction du regard, des moyens de mise en marche et d'arrêt desdits moyens de validation, chaque paramètre étant représenté par un nombre décimal, ledit dispositif de visualisation affichant un paramètre sélectionné, caractérisé en ce que le procédé d'édition de paramètres comporte les étapes suivantes : 15 Etape 1 : Mise en marche des moyens de validation de la direction du regard de l'utilisateur ; Etape 2: Sélection par les moyens de validation du paramètre affiché sur ledit dispositif de visualisation ; Etape 3: Création par le calculateur graphique d'une interface 20 d'édition sur le dispositif de visualisation, ladite interface étant constituée de colonnes de chiffres, chaque colonne représentant les valeurs valides d'un des chiffres desdits paramètres ; Etape 4: Sélection, par les moyens de détermination et de validation de la direction du regard de l'utilisateur, dans chaque colonne de 25 chiffres, d'un chiffre correspondant à une nouvelle valeur du paramètre, chaque chiffre sélectionné comportant un changement de représentation graphique ; Etape 5: Affichage de la nouvelle valeur du paramètre et validation par les moyens de détermination et de validation de la direction du 30 regard de l'utilisateur ; Etape 6: Disparition de l'interface d'édition et mise en arrêt des moyens de validation de la direction du regard de l'utilisateur. Avantageusement, dans l'étape 4, lorsqu'un premier chiffre a été sélectionné dans une colonne, l'utilisateur peut le modifier en sélectionnant 3 3061321 successivement un second chiffre de la même colonne, la sélection du second chiffre entraînant l'absence de sélection du premier chiffre. Avantageusement, la sélection d'un chiffre par les moyens de détermination et de validation de la direction du regard de l'utilisateur, 5 s'opère en maintenant la même direction du regard pendant un temps déterminé. Avantageusement, la durée du temps déterminé est voisine de 250 ms. Avantageusement, à l'étape 4, le changement de représentation 10 graphique du chiffre est un changement de couleur ou de taille ou de pourtour. Avantageusement, l'étape 6 peut intervenir à tout moment après l'étape 3. Avantageusement, le paramètre est une fréquence radio. 15 Avantageusement, le dispositif de visualisation est un dispositif de visualisation tête haute fixe ou porté par l'utilisateur ou un dispositif de visualisation à projection sur pare-brise ou un dispositif de visualisation tête basse. 20 L'invention sera mieux comprise et d'autres avantages apparaîtront à la lecture de la description qui va suivre donnée à titre non limitatif et grâce aux figures annexées parmi lesquelles : La figure 1 représente une première vue de l'affichage dans un dispositif de visualisation tête haute comportant une indication de fréquence 25 selon l'invention ; La figure 2 représente une seconde vue de l'affichage dans un dispositif de visualisation tête haute comportant une interface d'édition selon l'invention ; Les figures 3, 4 et 5 représentent les étapes 3, 4 et 5 du procédé 30 d'édition de paramètres selon l'invention. La mise en oeuvre du procédé selon l'invention dans un système de visualisation nécessite un certain nombre de moyens qui sont soit usuels et déjà présents dans le cockpit, soit connus de l'homme du métier. Elle 35 nécessite également la réalisation d'uns symbologie particulière 4 3061321 correspondant à l'interface d'édition ainsi que l'adaptation de moyens d'interface avec le système de management de vol. Cette symbologie particulière ne présente pas de difficultés de réalisation particulières. Les différents moyens nécessaires à la mise en oeuvre du procédé 5 sont détaillés ci-dessous. Il s'agit : - D'un dispositif de visualisation. Ce dispositif peut être de différentes natures. Préférentiellement, le dispositif de visualisation est un dispositif dit « tête haute ». Ce type de dispositif permet de superposer une image synthétique sur le paysage extérieur. Il comporte généralement un 10 afficheur, une optique et une lame optique assurant la superposition des deux images. Ce type de dispositif peut être fixe dans le cockpit ou monté sur la tête de l'utilisateur. L'avantage des dispositifs tête haute est que le pilote a accès aux informations de pilotage et de navigation sans quitter des yeux le paysage extérieur. A titre d'exemple, La figure 1 représente une 15 première vue d'un affichage dans un dispositif de visualisation tête haute. Le paysage extérieur P est représenté en surfaces pointillées. La symbologie S qui représente classiquement les paramètres de pilotage et de navigation est représentée par des traits. Elle comporte notamment en bas à droite un cartouche comprenant une indication de fréquence F. Sa valeur est 122,500 20 MHz sur la figure 1. Le dispositif de visualisation peut également être un dispositif à projection d'image sur pare-brise ou encore une des visualisations de la planche de bord ; - D'un calculateur graphique. Ce calculateur permet de générer la symbologie affichée. Dans le cadre de l'invention, il va générer 25 essentiellement les valeurs du paramètre à éditer et l'interface d'édition. Dans ce qui suit et, à titre d'exemple non limitatif, le paramètre est une fréquence radio ; - Des moyens de détermination de la direction du regard. A titre d'exemple, ceux-ci peuvent être des oculomètres montés sur la tête de 30 l'utilisateur ou encore des moyens de détermination de la position et de l'orientation de la tête et des yeux de l'utilisateur fonctionnant à partir de caméras implantées dans le cockpit ou sur le casque du pilote ; - Des moyens de validation de la direction du regard. Une première méthode pour valider une direction de regard donnée consiste à 35 maintenir la même direction du regard pendant un temps déterminé sur un 5 3 0 6 1 3 2 1 symbole déterminé. Ce temps doit être suffisamment long pour que le symbole soit pris en compte et suffisamment court pour ne pas gêner le processus naturel de lecture de gauche à droite de la valeur finale. Ce temps peut être de 250 ms et plus généralement compris entre 150 ms et 350 ms. 5 On peut également, pour indiquer la validation, fermer la paupière un court instant ; - Des moyens de mise en marche et d'arrêt des moyens de validation. Ces moyens ne sont pas nécessairement à commande oculaire. Dans la mesure où ces opérations de marche-arrêt sont simples, on peut 10 utiliser un simple bouton On/Off où une commande vocale simple. Pour modifier une fréquence affichée dans le dispositif de visualisation, l'utilisateur met en oeuvre le procédé selon l'invention. Celui-ci comporte les étapes suivantes : 15 Etape 1 : Mise en marche des moyens de validation de la direction du regard de l'utilisateur. Comme il a été dit, une simple commande marche-arrêt suffit pour assurer cette fonction. A titre d'exemple, le pilote peut appuyer sur un bouton du manche tout en regardant la zone d'édition de la fréquence. L'interface d'édition s'affiche. Si le pilote relâche le bouton, 20 l'interface d'édition se referme et la valeur sélectionnée s'affiche. Il suffit alors soit de valider la valeur, soit d'annuler la saisie. Si rien n'est fait, la valeur disparait après une certaine durée mais reste en mémoire pour la prochaine saisie ; Etape 2: Sélection par l'utilisateur du paramètre affiché sur ledit 25 dispositif de visualisation. Par exemple, sur la figure 1, il s'agit du cartouche F dont la valeur de fréquence indiquée est « 122.500 ». Cette sélection peut être faite par le regard, mais aussi par une commande vocale ou un bouton physique ; Etape 3: Création par le calculateur graphique d'une interface 30 d'édition sur le dispositif de visualisation, ladite interface étant constituée de colonnes de chiffres, chaque colonne représentant les valeurs valides d'un des chiffres desdits paramètres. A titre d'exemple non limitatif, cette interface I est représentée sur les figures 2 à 5. Dans cet exemple, l'interface comporte six colonnes de chiffres notées de Cl à C6 permettant de sélectionner un nombre décimal à six chiffres. Sur la figure 2, cet interface 6 3 0 6 1 3 2 1 d'édition est représenté en superposition sur le paysage P. Sur les autres figures, la représentation de l'interface d'édition a été représentée seule par souci de clarté. Il est à noter qu'il n'est pas nécessaire que chaque colonne comporte dix chiffres numérotés de 0 à 9. En effet, les fréquences radio ne 5 peuvent pas prendre toutes les valeurs possibles. Ainsi, les fréquences sont toujours situées dans la bande des 100 MHz et le premier chiffre que l'on retrouve dans la colonne Cl est donc nécessairement un « 1 ». Dans le cas présent, il en est de même pour les colonnes C2, C5 et C6 qui comportent respectivement trois valeurs, quatre valeurs et deux valeurs. Sur les figures 2 10 à 5, les chiffres comportent un pourtour carré. D'autres représentations sont possibles avec ou sans pourtour. Etape 4: Sélection, par les moyens de détermination et de validation de la direction du regard de l'utilisateur, dans chaque colonne de chiffres, d'un chiffre correspondant à une nouvelle valeur du paramètre. Sur 15 les figures 3 à 5, la direction du regard de l'oeil Y de l'utilisateur est représentée par la flèche R. Par exemple, sur la figure 4, les chiffres sélectionnés des colonnes Cl à C4 sont respectivement 1, 2, 2 et 7. Chaque chiffre sélectionné comporte un changement de représentation graphique qui peut être de différente nature comme un changement de couleur ou un 20 clignotement, par exemple. Sur les figures 4 et 5, le pourtour des chiffres sélectionnés est représenté en traits gras. Il est à noter que si l'utilisateur se trompe et sélectionne un mauvais chiffre, l'erreur est facile à corriger. Lorsqu'un premier chiffre a été sélectionné dans une colonne, l'utilisateur peut le modifier en sélectionnant successivement un second chiffre de la 25 même colonne, la sélection du second chiffre entraînant la suppression de sélection du premier chiffre. Etape 5: Affichage de la nouvelle valeur du paramètre et validation par les moyens de détermination et de validation de la direction du regard de l'utilisateur. Cette étape 5 est représentée sur la figure 5. Une 30 nouvelle valeur F' est affichée. Elle vaut « 122.750 » sur cette figure. Elle comporte un symbole de validation « 1(». En dirigeant son regard sur ce symbole, l'utilisateur valide au moyen d'une commande la nouvelle valeur de fréquence radio qui remplace l'ancienne. La commande peut être réalisée par un bouton physique ou des moyens de reconnaissance vocale. Il est 7 3061321 important de sécuriser cette commande par un moyen autre que le regard de l'utilisateur. Etape 6: Disparition de l'interface d'édition et mise en arrêt des moyens de validation de la direction du regard de l'utilisateur par les mêmes 5 moyens que précédemment. La nouvelle valeur de fréquence est prise en compte par le reste du système. Il est important de noter que cette sixième étape peut intervenir à tout moment après l'étape 3 de façon à libérer éventuellement l'écran de visualisation de l'interface d'édition si l'utilisateur a une tâche plus importante 10 à accomplir. 8 REVENDICATIONS1. Procédé d'édition de paramètres par un utilisateur dans un système de visualisation comportant au moins un dispositif de visualisation, un calculateur graphique relié audit dispositif de visualisation, des moyens de détermination de la direction du regard de l'utilisateur, des moyens de validation de ladite direction du regard, des moyens de mise en marche et d'arrêt desdits moyens de validation, chaque paramètre étant représenté par un nombre décimal, ledit dispositif de visualisation affichant un paramètre sélectionné, caractérisé en ce que le procédé d'édition de paramètres 10 comporte les étapes suivantes : Etape 1 : Mise en marche des moyens de validation de la direction du regard de l'utilisateur ; Etape 2: Sélection par les moyens de validation du paramètre affiché sur ledit dispositif de visualisation ; 15 Etape 3: Création par le calculateur graphique d'une interface d'édition (I) sur le dispositif de visualisation, ladite interface étant constituée de colonnes (C1-C6) de chiffres, chaque colonne représentant les valeurs valides d'un des chiffres desdits paramètres ; Etape 4: Sélection, par les moyens de détermination et de 20 validation de la direction (R) du regard de l'utilisateur, dans chaque colonne de chiffres, d'un chiffre correspondant à une nouvelle valeur du paramètre, chaque chiffre sélectionné comportant un changement de représentation graphique ; Etape 5: Affichage de la nouvelle valeur (F) du paramètre et 25 validation par les moyens de détermination et de validation de la direction du regard de l'utilisateur ; Etape 6: Disparition de l'interface d'édition au moyen des moyens de validation et mise en arrêt des moyens de validation de la direction du regard de l'utilisateur. 30 2. Procédé d'édition de paramètres selon la revendication 1, caractérisé en ce que dans l'étape 4, lorsqu'un premier chiffre a été 9 3061321 sélectionné dans une colonne, l'utilisateur peut le modifier en sélectionnant successivement un second chiffre de la même colonne, la sélection du second chiffre entraînant l'absence de sélection du premier chiffre. 5 3. Procédé d'édition de paramètres selon l'une des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce que la sélection d'un chiffre par les moyens de détermination et de validation de la direction du regard de l'utilisateur, s'opère en maintenant la même direction du regard pendant un temps déterminé sur ledit chiffre. 4. Procédé d'édition de paramètres selon la revendication 3, caractérisé en ce que la durée du temps déterminé est voisine de 250 ms. 5. Procédé d'édition de paramètres selon l'une des revendications 15 précédentes, caractérisé en ce qu'à l'étape 4, le changement de représentation graphique du chiffre est un changement de couleur ou de taille ou de pourtour. 6. Procédé d'édition de paramètres selon l'une des revendications 20 précédentes, caractérisé en ce l'étape 6 peut intervenir à tout moment après l'étape 3. 7. Procédé d'édition de paramètres selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que le paramètre est une fréquence radio. 25 8. Procédé d'édition de paramètres selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que le dispositif de visualisation est un dispositif de visualisation tête haute fixe ou porté par l'utilisateur ou un dispositif de visualisation à projection sur pare-brise ou un dispositif de 30 visualisation tête basse.