Brevet FR3075426A1 — publié le 20190621

Arriere-plan de ('invention La presente invention se rapporte au domaine general de Ia realite mixte, parfois aussi appelee realite hybride, et concerne plus particulierement un procede projection d'un motif sur une surface reelle. La realite mixte est une technologie permettant de fusionner un 10 monde virtuel au monde reel, afin de produire un nouvel environnement et des visualisations dans lesquelles des objets physiques du monde reel et des objets numeriques du monde virtue! coexistent et peuvent eventuellement interagir, par exemple en temps reel. Cette technologie est de plus en plus utilisee, notamment dans le secteur du divertissement 15 (jeux video) ou le monde de l'entreprise (contenus pedagogiques immersifs). Pour obtenir cette fusion, on peut utiliser tout moyen d'affichage d'information, en particulier un ecran d'affichage, des lunettes de realite augment& ou mixte telles que des lunettes « Microsoft Hololens » 20 (marque deposee), ou encore un videoprojecteur. Un exemple d'application de la realite mixte est Ia visualisation d'un meuble virtuel agence de maniere a etre vu par un utilisateur a un emplacement dans une piece. Les techniques actuelles de realite mixte ne permettent que de 25 visualiser des objets, et elles ne permettent pas de mettre en oeuvre une previsualisation qui facilitera suffisamment, pour un utilisateur, la realisation d'une action sur un objet reel. II existe donc un besoin pour de nouvelles applications en realite mixte. 30 L'invention vise notamment a resoudre ces inconvenients. Objet et résumé de ('invention La presente invention repond a ce besoin en proposant un 35 procede de projection d'un motif sur une surface reelle, le procede comprenant : 1 2 - une acquisition d'une image sur laquelle Ia surface reelle est au moins partiellement visible, - une determination d'une transformation geometrique a appliquer audit motif de sorte qu'une fois projete par un videoprojecteur, ledit motif 5 apparaisse en un emplacement predefini de la surface reelle (c'est-h-dire en une localisation predefinie et avec une forme predefinie voire une orientation predefinie), la determination de Ia transformation geometrique tenant compte de la position du videoprojecteur et de Ia position de ladite surface reelle obtenue au moyen de ladite image acquise, - une application de la transformation geometrique audit motif, - une projection dudit motif par ledit videoprojecteur (en d'autres termes une projection du motif apres application de Ia transformation geometrique, ce qui permet de faire en sorte que le motif apparaisse en ['emplacement predefini de la surface reelle). L'expression « position » vise, dans Ia presente description, a la fois la localisation et ('orientation. En langue anglaise, l'homme du métier utilise generalement le vocable « pose ». La surface est appelee surface reelle car elle ne fait pas pate d'un monde virtuel. En fait, Ia surface reelle est une surface de l'espace tridimensionnel des utilisateurs et qui a donc sa propre localisation dans cet espace. On peut noter que le monde virtuel vise quanta Iui un espace tridimensionnel qui n'existe que numeriquement. Le motif existe initialement dans ce monde virtuel, c'est-à-dire sous forme numerique (par exemple un dessin enregistre sous Ia forme d'une image matricielle ou vectorielle). En le projetant sur Ia surface reelle, it apparait dans le monde reel et c'est pour cela que le procede tel que dein' ci-avant est un procede de realite mixte. Le videoprojecteur peut avoir une position telle que Iorsque l'on projette le motif sur Ia surface reelle sans transformation geometrique, celui-ci peut apparaitre en un emplacement non souhaite voire apparaitre deform& Cela resulte notamment de Ia position du videoprojecteur par rapport a celle de Ia surface reelle, des prophet& optiques du videoprojecteur, etc. La transformation geometrique pourra donc etre determinee pour 35 que le motif apparaisse en un emplacement predefini, preferentiellement 3 avec une forme (apparence) egalement predefinie, de sorte que les effets de deformation ou de decalage n'apparaissent pas. L'emplacement est predefini car choisi, par exemple par un utilisateur, avant la mise en oeuvre du procede. 5 L'homme du métier saura mettre en oeuvre des techniques de traitement d'image sur ('image acquise pour determiner comment la surface reelle est positionnee. En ayant une connaissance de la position du videoprojecteur et de celle de la surface reelle (ces deux positions etant dans le monde reel), on 10 peut obtenir la transformation geometrique. En fait, la determination de la transformation geometrique peut comporter une etape de recalage d'un monde virtuel par rapport au monde reel realisee a partir de la detection de la surface reelle et eventuellement de la position du projecteur. Ceci permet de determiner 15 tout d'abord dans le monde virtuel comment, du point de vue du projecteur dans le monde virtuel, le motif doit apparaitre sur la surface reelle, pour en deduire la transformation a appliquer au motif et projeter le motif transform& Le procede peut permettre de pre-visualiser un dessin sur la 20 surface reelle avant que celui-ci ne soit execute. En d'autres termes, le procede trouve application dans ('aide au dessin. Par exemple, un motif a dessiner est projete sur la surface reelle. Pour plus d'aisance, I'utilisateur tourne la surface reelle. Une nouvelle image peut etre acquise et elle permet de determiner qu'une rotation doit 25 etre appliquee au motif pour le projeter pour qu'il apparaisse au merne emplacement de la surface reelle. Cela facilite la realisation d'un dessin sur la surface reelle. On notera que la surface reelle peut etre plane ou non-plane. Selon un mode de mise en ceuvre, on acquiert une image sur 30 laquelle au moins une portion d'un marquage lie a ladite surface reelle est visible, on detecte ladite au moins une portion du marquage, et ladite determination de la transformation geometrique tient compte de la detection du marquage. Par exemple, ce marquage peut etre imprime, colle ou pose sur la 35 surface reelle de maniere a etre fixement lie a celle-ci. L'homme du métier 4 saura choisir un marquage detectable sur une image acquise et qui permet de detecter la position de Ia surface reelle. Par exemple, le marquage peut etre un marquage carre avec un motif comprenant des points particuliers. Le marquage peut notamment 5 comporter un motif noir et blanc (ou presentant un taux de contraste eleve) sans symetries. A titre indicatif, si le marquage est en niveaux de gris, et que l'on associe la couleur blanche a une intensite de noir de 0% et la couleur noir a une intensite de noir de 100%, alors on utilisera preferentiellement un 10 marquage avec des elements presentant une difference d'intensite de noir d'au moins 70 points, ce qui correspond a un taux de contraste eleve (par exemple on peut utiliser un gris a 15% de noir et un gris a 85 % de noir, ou un blanc a 0% de noir et un gris a 70% de noir). On peut egalement utiliser un motif colore avec des couleurs 15 associes a des intensites de noir separes de 70 points (par exemple un jaune clair a 10% de noir et un bleu fonce a 80% de noir). Alternativement, le marquage peut etre un marquage tridimensionnel. Ce mode de mise en ceuvre est particulierement adapte l'utilisation d'un module d'acquisition d'image de type RGB-D (« Red, 20 Green, Blue, and Depth »), cet acronyme anglo-saxon etant bien connu de l'homme du métier. On peut egalement noter que le marquage peut etre place sur un support mobile pour etre lie a ('objet reel. Par exemple, ce support peut etre flexible et comporter des moyens d'attache du support sur lui-merne 25 (par exemple pour entourer la surface reelle) ou sur la surface reelle. On pourra notamment choisir un marquage qui entoure Ia surface reelle si celle-ci est Ia surface d'un objet reel, de sorte que le marquage soit visible tout autour de cet objet pour qu'il puisse etre tourne. Selon un mode de mise en ceuvre, !edit motif est projete dans une 30 zone de la surface reelle distincte de celle comprenant le marquage. Ce mode particulier de mise en ceuvre facilite Ia mise en ceuvre d'une etape ulterieure de dessin puisque le marquage et ses elements ne Orient pas cette etape. On peut noter que par distinct, on entend par exemple que la 35 zone est espacee du marquage par au moins une distance de I'ordre d'un centimetre. 5 On peut egalement noter qu'utiliser un marquage permet de mettre en ceuvre plus facilement un recalage d'un monde virtuel sur le monde reel. L'invention n'est neanmoins nullement limitee a ['utilisation d'un marquage, car certaines surfaces reelles (l'homme du métier saura 5 identifier lesquelles) peuvent avoir une position detectable grace a leur forme (par exemple a partir des positions relatives des coins de la surface). Le recalage (ou « registration » en langue anglaise) d'un monde virtue! vise a aligner le monde virtue! et le monde reel. Ceci peut 10 notamment permettre de faciliter la determination de Ia transformation geometrique de sorte qu'une fois projete par un videoprojecteur, ledit motif apparaisse en un emplacement predefini de la surface reelle. La portion de marquage visible peut permettre de determiner une orientation du marquage et egalement une dimension (par exemple une 15 distance entre deux elements du marquage). Des lors, il est possible de considerer que la portion de marquage visible est associee a un repere du monde reel (par exemple un repere orthonorme), et un repere virtuel sera elabore sur la base du repere du monde reel. Le repere virtuel ainsi elabore permettra de determiner la transformation geometrique. 20 Selon un mode particulier de mise en oeuvre, au moins une portion d'un marquage supplementaire lie a ladite surface reelle est en outre visible sur ladite image, on detecte ladite au moins une portion de marquage supplementaire, et ladite determination de Ia transformation geometrique tient compte de Ia detection du marquage supplementaire. 25 Ainsi, le procede n'est nullement limite a ['utilisation d'un unique marquage et il est possible d'utiliser un ou plusieurs marquages supplementaires pour faciliter la detection de la surface reelle. Selon un mode particulier de mise en oeuvre, Ia transformation geometrique comprend une homographie. Cette homographie peut 30 comprendre une rotation et/ou une translation et/ou une homothetie. Par exemple, l'homme du métier saura implementer Ia determination de ('homographie par la determination d'un coefficient d'homothetie, d'une matrice de translation et d'une matrice de rotation a partir de la connaissance de la position du videoprojecteur, de Ia detection de Ia position de Ia surface reelle, et enfin de la position attendue du motif projete. 6 Selon un mode particulier de mise en oeuvre, la surface reelle est une surface d'un objet reel tridimensionnel, le procede comprenant en outre : - un recalage d'un monde virtuel a partir de ladite image, eventuellement 5 au moyen d'un marquage, - un placement dans le monde virtue! recale d'un objet virtuel tridimensionnel, - une application du motif a l'objet virtue! tridimensionnel, - ladite projection du motif comprenant une projection du motif appliqué a 10 l'objet virtuel tridimensionnel et tel que vu depuis un point de vue associe au videoprojecteur. On peut noter que le point de vue associe au videoprojecteur peut etre situe approximativement a Ia sortie du systerne optique du videoprojecteur. 15 On peut noter que ('application du motif a l'objet virtuel tridimensionnel peut utiliser des techniques generalennent designees par l'hornme du métier par ('expression anglo-saxonne « texture mapping ». L'homme du métier sait notamment appliquer des textures sur des objets virtuels tridimensionnels tels que des maillages tridimensionnels (« 20 mesh » en langue anglaise). On notera que des lors que l'objet virtue' tridimensionnel choisi a une forme analogue a celle de l'objet reel tridimensionnel, le motif sera projete comme si it etait appliqué sur la surface reelle. Par exemple, l'objet virtuel tridimensionnel peut etre choisi par un utilisateur en tenant compte 25 de Ia forme de l'objet reel. Ceci peut notamment permettre de faciliter Ia previsualisation d'un dessin correspondant au motif a realiser sur l'objet reel, et cela peut egalement permettre de faciliter une etape de realisation d'un dessin correspondant au motif sur l'objet reel. 30 En fait, le procede peut comporter, posterieurement a ladite etape d'affichage, une etape de realisation d'un dessin sur l'objet reel, ce dessin pouvant correspondre au motif. Par « tel que vu depuis un point de vue associe au videoprojecteur », on entend que ce qui est projete a ete determine dans 35 le monde virtuel depuis ce point de vue. 7 On notera egalement que dans ce mode de mise en ceuvre, la determination de la transformation geometrique comporte les &apes de placement de l'objet virtue' tridimensionnel et d'application du motif. Des matrices de translation et de rotation peuvent egalement etre utilisees 5 dans ce cas, ainsi qu'un coefficient d'homothetie. En d'autres termes, la transformation geometrique est une homographie. Selon un mode particulier de mise en ceuvre, l'objet virtue! tridimensionnel est choisi dans une bibliotheque d'objets virtuels tridimensionnels. 10 Ainsi, un utilisateur peut choisir un objet virtue' qui aura Ia forme la plus proche de celle de l'objet reel tridimensionnel. Les objets virtuels tridimensionnels de Ia bibliotheque d'objets virtuels tridimensionnels peuvent etre des maillages bien connus de I'homme du métier, ou encore des formes tridimensionnelles associees a des parametres. A titre indicatif, 15 une forme tridimensionnelle cylindrique a base circulaire peut etre associee a un parametre de diametre et un parametre de hauteur. Selon un mode particulier de mise en ceuvre, le procede comprend une etape prealable d'ajustement de l'objet virtue! tridimensionnel. L'etape prealable d'ajustement peut etre mise en ceuvre apres une 20 mise en oeuvre prealable de certaines des &apes du procede de maniere a placer un objet virtue' (non-ajuste) dans le monde virtue'. L'etape prealable d'ajustement peut comporter la projection de l'objet virtue' tridimensionnel (ou d'un maillage le representant) sur la surface reelle, ou encore son affichage sur un ecran en superposition sur 25 ('image du monde reel acquise. La projection de l'objet virtue' tridimensionnel peut etre raise en oeuvre en projetant un objet virtue! tridimensionnel partiellement opaque de sorte que l'on peut observer a la fois l'objet reel et l'objet virtue! tridimensionnel. Si l'objet virtue' tridimensionnel n'est pas parfaitement superpose a l'objet reel, ('utilisateur 30 pourra aisernent observer les karts entre l'objet virtue' tridimensionnel et l'objet reel. Cet ajustement peut comprendre un &placement, dans le monde virtue!, de l'objet virtue' tridimensionnel, ou encore une deformation de l'objet virtue! tridimensionnel dans le monde virtue'. 8 Selon un mode particulier de mise en oeuvre, l'etape d'ajustement est mise en oeuvre au moyen d'une reception d'une commande d'un utilisateur. A titre indicatif, cette etape peut etre mise en oeuvre au moyen 5 d'une interface pour l'utilisateur. Selon un mode particulier de mise en oeuvre, le procede comporte une calibration prealable d'un module d'acquisition d'image utilise pour ladite acquisition d'image et dans laquelle on acquiert une image sur laquelle un premier motif de calibration est au moins partiellement visible. 10 On pourra par exemple utiliser un premier motif de calibration en forme de damier pour determiner si une distorsion apparait sur l'image acquise de ce motif de calibration. Cela peut permettre de determiner si une distorsion en barillet ou une distorsion en coussinet apparait lorsque l'on acquiert une image. Ces distorsions sont liees aux caracteristiques du 15 module d'acquisition d'image utilise. L'homme du métier saura mettre en oeuvre un traitement d'image pour que ('image acquise soit corrigee et sans distorsions. Selon un mode particulier de mise en oeuvre, le procede comporte une calibration prealable du videoprojecteur dans laquelle on projette un 20 deuxieme motif de calibration et on acquiert une image sur laquelle le deuxierne motif de calibration est au moins partiellement visible. Par exemple, on peut projeter un motif de calibration en forme de damier (dans le monde virtue!) pour determiner si une distorsion apparait sur l'image acquise de ce motif de calibration projete. Cela peut permettre 25 de determiner si une distorsion en barillet ou une distorsion en coussinet apparait lorsque l'on projette une image. Ces distorsions sont Dees aux caracteristiques du videoprojecteur utilise. L'homme du métier saura mettre en oeuvre un traitement d'image pour que l'image projetee soit corrigee et sans distorsions. 30 Selon un mode particulier de mise en oeuvre, le procede comprend une etape de detection de Ia position d'un instrument d'ecriture sur ladite image. En particulier, on peut obtenir la position de Ia pointe de l'instrument d'ecriture utilise. 35 Ce mode de mise en oeuvre est particulierement interessant pour les applications dans lesquelles un utilisateur reproduit le motif projete 9 avec un instrument d'ecriture. II permet par exemple de verifier que l'instrument d'ecriture est positionne a une position attendue. Selon un mode particulier de mise en ceuvre, la detection de la position de l'instrument d'ecriture est mise en ceuvre au moyen d'un motif 5 de detection lie a l'instrument d'ecriture et au moins partiellement visible sur ladite image. Par exemple, on pourra utiliser comme motif de detection un marquage sans-repetitions avec un haut taux de contraste pour que des lors qu'une portion de ce motif de detection est visible sur ('image acquise, 10 on peut determiner la position de l'instrument d'ecriture. Selon un mode particulier de mise en ceuvre, on genere une alerte si la position de l'instrument d'ecriture s'eloigne d'une position attendue. Ce mode particulier de mise en oeuvre peut comprendre la determination d'une distance entre la position de l'instrument d'ecriture et, 15 par exemple, la position du motif projete. Ceci peut permettre d'aider I'utilisateur a dessiner le motif, par exemple en generant des alertes visuelles projetees, sonores, ou meme par vibration dans ('instrument d'ecriture. Selon un mode particulier de mise en ceuvre, le procede comprend 20 une etape de detection d'un motif dessine par I'utilisateur sur la surface reelle. Ce motif dessine peut etre au moins partiellement visible sur !Image acquise et it est donc possible de le detecter, par exemple pour verifier gull correspond au motif projete. 25 On peut egalement detecter le motif dessine pour adapter le motif projete. Par exemple, un motif complexe peut etre projete en plusieurs &apes, le passage d'une etape a l'autre s'effectuant lorsqu'il a ete detecte que le motif dessine pour un premier morceau du motif complexe a bien ete dessine. 30 Selon un mode particulier de mise en oeuvre, on genere une alerte si le motif dessine par l'utilisateur differe d'un motif attendu. Ce mode particulier de mise en ceuvre peut comprendre la determination de distances entre le motif dessine et la position du motif projete. 10 Ceci peut permettre d'aider I'utilisateur a dessiner le motif, par exemple en generant des alertes visuelles projetees, sonores, ou merne par vibration dans ('instrument d'ecriture. On peut egalement attribuer un score a l'utilisateur sur la base de 5 la detection du motif projete, a des fins d'applications ludiques. La presente invention propose egalement un systeme de projection d'un motif sur une surface reelle comprenant : - un module d'acquisition d'image, - un videoprojecteur, 10 - un processeur, - une memoire comprenant des instructions executables par le processeur pour : - acquerir une image sur laquelle une surface reelle est au moins partiellement visible au moyen dudit module d'acquisition d'image, 15 - determiner une transformation geometrique a appliquer audit motif de sorte qu'une fois projete par un videoprojecteur, ledit motif apparaisse en un emplacement predefini de la surface reelle, la determination de Ia transformation geometrique tenant compte de la position du videoprojecteur et de la position de ladite surface reelle obtenue au 20 moyen de ladite image acquise, - appliquer la transformation geometrique audit motif, - projeter le motif par le videoprojecteur. Ce systeme peut etre configure pour Ia mise en oeuvre de chaque mode de mise en oeuvre du procede tel que defini ci-avant. 25 Selon un mode particulier de realisation, le systeme comporte en outre un marquage configure pour etre lie a ladite surface reelle, ladite memoire comprenant en outre des instructions pour detecter au moins une portion du marquage, et determiner Ia transformation geometrique tient compte de la detection du marquage. 30 La presente invention propose egalement un programme d'ordinateur comportant des instructions pour ('execution des &apes d'un procede tel que defini ci-avant Iorsque ledit programme est execute par un ordinateur. A noter que les programme d'ordinateur mentionnes dans le 35 present exposé peuvent utiliser n'importe quel langage de programmation, et etre sous la forme de code source, code objet, ou de code intermediaire 11 entre code source et code objet, tel que dans une forme partiellement compilee, ou dans n'importe quelle autre forme souhaitable. L'invention propose egalement un support d'enregistrement lisible par un ordinateur sur lequel est enregistre un programme d'ordinateur 5 comprenant des instructions pour ('execution des &apes d'un tel que defini ci-avant. Les supports d'enregistrement (ou d'information) mentionnes dans le present exposé peuvent etre n'importe quelle entite ou dispositif capable de stocker le programme. Par exemple, le support peut comporter 10 un moyen de stockage, tel qu'une ROM, par exemple un CD ROM ou une ROM de circuit microelectronique, ou encore un moyen d'enregistrement magnetique, par exemple une disquette (floppy disc) ou un disque dur. D'autre part, les supports d'enregistrement peuvent correspondre a un support transmissible tel qu'un signal electrique ou optique, qui peut 15 etre achernine via un cable electrique ou optique, par radio ou par d'autres moyens. Le programme selon ('invention peut etre en particulier telecharge sur un reseau de type Internet. Alternativement, les supports d'enregistrement peuvent correspondre a un circuit integre dans lequel le programme est incorpore, 20 le circuit etant adapte pour executer ou pour etre utilise dans ('execution du procede en question. Breve description des dessins 25 D'autres caracteristiques et avantages de la presente invention ressortiront de Ia description faite ci-dessous, en reference aux dessins annexes qui en illustrent un exemple depourvu de tout caractere limitatif. Sur les figures : - Ia figure 1 represente de fagon schematique les &apes d'un procede de 30 projection d'un motif sur une surface reelle, - la figure 2 represente de fagon schematique un systerne de projection d'un motif selon un exemple, - les figures 3A et 3B illustrent Ia projection d'un motif alors que Ia surface reelle est tournee, 35 - la figure 4 illustre une surface vue dans une image acquise comportant des marquages, 12 - les figures 5A et 5B illustrent la projection d'un motif sur un objet reel tridimensionnel, - la figure 6 illustre la detection de Ia position d'un instrument d'ecriture, - la figure 7 illustre la detection d'un motif dessine, et 5 - les figures 8A, 8B et 8C illustrent des motifs de calibration. Description detainee d'un mode de realisation Nous allons maintenant decrire un procede et un systerne 10 conformement a un mode particulier de realisation de ('invention. Sur la figure 1, on a represents de maniere schernatique les stapes d'un procede de projection d'un motif sur une surface reelle. Ce procede peut etre mis en oeuvre par un systerne comportant un videoprojecteur, un module d'acquisition d'image tel qu'une camera, et 15 aussi un dispositif capable d'executer des instructions de programme d'ordinateur comprenant un processeur, par exemple un ordiphone (ou « smartphone ») ou une tablette tactile. Dans ce procede, le motif est un dessin que l'on souhaite visualiser par projection sur la surface reelle, comme s'iI avait ete appliqué 20 sur cet objet reel. La surface reelle peut etre plane ou elle peut etre la surface d'un objet tridimensionnel. Ce motif est choisi avant la mise en oeuvre du procede. Dans une premiere etape E01, on acquiert une image du monde reel sur laquelle Ia surface reelle est au moins partiellement visible. 25 Par au moins partiellement visible, on entend que la surface reelle peut etre trop grande pour rentrer dans ('image acquise. Alternativement, si Ia surface reelle est Ia surface d'un objet tridimensionnel, des portions de cette surface peuvent etre cachees par occlusion. La surface reelle a une position qui peut etre determinee par des 30 methodes de traitement d'image, par exemple si la surface est rectangulaire, on peut determiner Ia position de ses coins. Alternativement, Ia surface reelle peut etre liee au module d'acquisition d'image qui acquiert !Image : la position de la surface reelle est alors fixe et it n'est pas necessaire de la detecter sur ('image acquise. 13 Comme cela sera decrit plus en detail ci-apres, it est egalement possible d'utiliser un ou plusieurs marquages pour detecter la position de la surface reelle. Dans une deuxierne etape E02, on determine une transformation 5 geometrique a appliquer au motif de sorte qu'une fois projete par un videoprojecteur, le motif apparaisse en un emplacement predefini de la surface reelle. Cette determination tient compte de la position du videoprojecteur et de la position de la surface reelle obtenue au moyen de l'image qui a ete acquise au cours de l'etape E01. 10 A titre indicatif, la transformation geometrique peut etre une homographie qui peut comprendre une rotation, une translation, et eventuellement une homothetie. Cette etape est necessaire dans la mesure ou le videoprojecteur projette une image qui peut etre deform& selon la position du videoprojecteur par rapport a la surface reelle. 15 Dans une etape E03, on applique la transformation geometrique au motif. Dans l'etape E04, on projette le motif auquel on a appliqué la transformation geometrique. Les &apes E01 a E04 peuvent egalement etre definies comme des 20 instructions de programme d'ordinateur. Lorsque ce programme d'ordinateur est execute par un processeur, it commande notamment un module d'acquisition d'image et egalement un videoprojecteur. Sur la figure 2, on a represents un systeme 200 de projection d'un motif sur une surface reelle. 25 Ce systerne comporte un module d'acquisition d'image 201 de type camera. On peut noter qu'alternativement, le module d'acquisition d'image peut etre un module d'acquisition d'images RGB-D. Le module d'acquisition d'image comporte des moyens optiques, non representes ici, qui permettent d'obtenir une image d'une zone choisie qui sera decrite ci- 30 apres comme etant la surface reelle (ou une portion de celle-ci). Le systerne 200 comporte egalement un videoprojecteur 202 qui est egalement orients de maniere a pouvoir projeter des motifs sur la merne zone appelee surface reelle. Pour metre en oeuvre les &apes du procede tel que decrit en 35 reference a la figure 1, le systerne 200 comporte une unite de calcul 203 qui comporte un processeur 204 et une memoire 205. La memoire 205 est 14 une memoire non-volatile et des instructions de programme d'ordinateur peuvent avoir ete stockees a l'interieur de cette memoire 205. Ici, des instructions de programme d'ordinateur 206a, 206b, 206c, et 206d ont ete enregistrees dans la memoire 505 pour respectivement mettre en ceuvre 5 les stapes E01 a E04 decrites en reference a la figure 1. En particulier, ('instruction 206a met en oeuvre l'etape d'acquisition d'une image d'une surface reelle 207 represent& sur la figure en commandant le module d'acquisition d'image 201. L'instruction 206b met en oeuvre la determination d'une 10 transformation geometrique audit motif de sorte qu'une fois projete par un videoprojecteur, ledit motif projete (reference 208) apparaisse en un emplacement predefini de la surface reelle 207, la determination de la transformation geometrique tenant compte de la position du videoprojecteur et de la position de ladite surface reelle obtenue au 15 moyen de ladite image acquise. L'instruction 206c applique cette transformation geometrique au motif. L'instruction 206d commande le videoprojecteur pour projeter le motif apres que la transformation geometrique ait ete appliquee. 20 Sur la figure, on a represents le motif projete 207. Cette projection peut aider un utilisateur a reproduire le motif sur la surface. Par exemple, ('utilisateur peut utiliser un instrument d'ecriture 209 pour dessiner un motif 210 en essayant de suivre le motif projete. On peut noter que dans ('exemple de la figure 2, ('unite de calcul 25 203, le module d'acquisition d'image 201 et le projecteur 202 sont tous agences dans un merne boltier. Des lors, on connait toujours la position du videoprojecteur. De maniere alternative, ('unite de calcul 203, le module d'acquisition d'image 201 et le projecteur 202 peuvent etre integres a des 30 dispositifs distincts. Par exemple, ('unite de calcul 203 peut etre integree a une tablette ou a un ordiphone et le module d'acquisition d'image peut etre la camera de la tablette ou de ('ordiphone. Sur la figure 3A, on a represents un systerne 300 de projection de motif. On utilise a cet effet un videoprojecteur 301 configure pour projeter 35 des motifs sur une surface reelle 302. 15 Dans cet exemple, le motif projete 303 est un visage souriant destine a etre projete au milieu de la surface reelle 302. Pour connaitre la position de Ia surface reelle 302, la surface reelle est munie d'un marquage 304. Ce marquage peut etre designs par le 5 vocable anglo-saxon « target ». Ce terrine est notamment utilise dans le contexte du kit de developpement (« SDK : Software Development Kit » en langue anglaise) appele Vuforia (marque deposee) et commercialise par la societe americaine PTC. En fait, le marquage peut etre un « target » accepts par le kit de developpement Vuforia pour la realite 10 mixte, par exemple la version 6 datee du mois d'aoa 2016. Un tel marquage permet de mettre en oeuvre un recalage d'un monde virtue! par rapport au monde reel a partir de Ia detection de ce marquage. Ce recalage facilite la determination de Ia transformation 15 geometrique a appliquer au motif pour gull apparaisse, comme desire, au milieu de Ia surface reelle 302. Sur la figure 3A, les elements 301 a 304 sont represent& depuis le point de vue d'un module d'acquisition d'image. En fait, on a egalement represents sur la figure !Image acquise 305. 20 Le motif initial existe sous la forme d'une image numerique 306 et a egalement ate represents sur la figure. On peut choisir ce motif par l'intermediaire d'une interface utilisateur, par exemple une interface sur une tablette. La determination de la transformation vise a definir une matrice 25 de rotation et une matrice de translation et eventuellement un coefficient d'homothetie qui font passer le motif de sa forme initiale (referencee 306) a la position qu'il doit avoir pour que projete par le videoprojecteur, it apparaisse comme desire au milieu de la surface reelle 302. En appliquant Ia transformation geometrique, on obtient le motif a projeter 307. 30 Sur la figure 3B, on a represents le systerne 300 apres que Ia surface reelle 302 ait ate tournee. Sur ('image acquise 305, on va determiner Ia nouvelle position de la surface reelle, pour en deduire une nouvelle transformation geometrique a appliquer au motif 306. On obtient un nouveau motif a projeter 307. 16 Ainsi, l'utilisateur qui souhaite pouvoir dessiner plus aisement peut tourner la surface reelle 302, et le motif projete 303 tournera egalement des que le systeme 300 aura traits une nouvelle image acquise. Sur Ia figure 4, on a represents une surface reelle 400 vue par un 5 module d'acquisition d'image. La surface reelle 400 comporte une pluralite de marquages 401 a 406 ayant tous une forme carree et un motif noir et blanc. La surface reelle et la position de chacun de ces marquages est connue prealablement a la mise en ceuvre d'un procede tel que celui 10 decrit en reference a la figure 1. Ici, tous les marquages sont differents. De ce fait, la detection d'un seul marquage permet de connaitre Ia position de Ia surface reelle 400. On peut noter que pour detecter les marquages, on peut mettre en ceuvre un traitement de seuillage (« thresholding » en anglais), puis 15 mettre en ceuvre un traitement d'image pour identifier les formes carrees qui peuvent etre des marquages. On peut ensuite analyser les carres pour identifier les marquages. Sur la figure 5A, on a represents un systeme de projection d'un motif 500. Ce systeme est configure pour Ia projection, par un 20 videoprojecteur 501, sur un objet tridimensionnel 502. Cette figure est represent& du point de vue du module d'acquisition d'image utilise pour mettre en ceuvre le procede de projection de motif. L'objet tridimensionnel 502 est ici un parallelepipede et deux de 25 ses faces comportent des marquages 504 et 505 pour pouvoir les identifier sur ('image acquise. Pour obtenir une bonne projection, on peut selectionner dans une bibliotheque d'objets tridimensionnels un parallelepipede virtuel. Cet objet devra etre place dans le monde virtuel en lieu et place de l'objet reel dans 30 le monde reel. Apres avoir ete place, it est possible de mettre en ceuvre un ajustement de l'objet virtue' par rapport a l'objet reel, par exemple en projetant les contours (par exemple un maillage) de l'objet virtuel pour verifier s'ils correspondent a ceux de l'objet reel. 35 A partir des marquages 504 et 505 visibles sur 'Image acquise, on peut mettre en oeuvre un recalage du monde virtue!. 17 Ici, on volt que la face de l'objet reel qui comporte le marquage 504 est dans le champ du videoprojecteur 201, on peut donc projeter une portion du motif qui dolt etre represent& sur cette face. A cet effet, dans le monde virtuel, on applique le motif (un éclair) 5 a l'objet virtuel tridimensionnel. Ensuite, on peut projeter le motif appliqué a l'objet et tel que vu depuis un point de vue associe au videoprojecteur et obtenir le motif projete 503. Ceci revient a determiner une transformation geometrique appliquer au motif. En fait, on considere ici que le videoprojecteur est une 10 camera dans le monde virtuel. On peut noter que pour appliquer le motif a l'objet virtuel tridimensionnel, on peut mettre en oeuvre des techniques d'application de texture bien connu dans le domaine de l'imagerie en trois dimensions. Par exemple, on peut utiliser ('interface de programmation bien connue de 15 l'homnie du métier sous le nom « OpenGL », par exemple la version OpenGL 3.3. Sur la figure 5B, on a represents le systeme 500 apres que l'utilisateur ait tourne l'objet 502. La face portant le marquage 505 est dans le champ du videoprojecteur (alors qu'elle etait occult& sur la 20 figure 5A), et on peut donc projeter une deuxieme portion du marquage 503 en forme de visage souriant. La face portant le marquage 504 se trouve occult& sur ('image et on a represents en transparence le marquage 504 et ('eclair qui a ete realise. Sur Ia figure 6, on a represents un mode de mise en oeuvre dans 25 lequel on utilise un instrument d'ecriture 600 pour dessiner un motif 601 en essayant de reproduire un motif projete 602. L'instrument d'ecriture 600 comporte un motif 603 qui est ici en noir et blanc et qui permet de detecter la position de ('instrument d'ecriture sur une image acquise lorsqu'un procede de projection de motif 30 est mis en oeuvre. En determinant la position de ('instrument d'ecriture, on determine Ia position de la pointe de !Instrument d'ecriture. Des lors, on peut determiner la distance D1 entre cette pointe et le motif projete 602. L'homme du métier saura choisir une methode de determination de distance appropriee. 18 Si la distance D1 est superieure a un seul predefini, on peut generer une alerte pour l'utilisateur. Par exemple une alerte sonore ou visuelle ou par vibration. Sur la figure 7, on a represents une variante dans laquelle un 5 instrument d'ecriture 700 a ete utilise pour dessiner un motif 701 pour essayer de reproduire un motif projete 702. Sur !Image acquise utilisee pour projeter le motif 702 selon un procede tel que defini ci-avant, on peut voir le motif qui a déjà ete dessine et determiner la distance D2 entre le motif dessine et le motif projete. 10 L'homme du métier saura choisir une methode de determination de distance appropriee. Si la distance D2 est superieure a un seuil predefini, on peut generer une alerte pour l'utilisateur. Par exemple une alerte sonore ou visuelle ou par vibration. 15 Dans d'autres applications, il n'est pas necessaire de determiner la distance entre le motif dessine et le motif projete. Par exemple, le motif projete 702 peut n'etre projete qu'une fois qu'il a ete detects qu'un motif 703 a ete dessine. Ceci peut permettre de realiser des dessins complexes en 20 plusieurs &apes, ou encore de realiser des dessins en plusieurs couleurs en projetant les portions de motif associees a une merne couleur simultanement avant de passer a d'autres portions de motif associees une autre couleur. Sur la figure 8A on a represents un motif de calibration qui peut 25 etre utilise pour calibrer le module d'acquisition d'image et egalement pour calibrer le videoprojecteur utilise pour mettre en oeuvre un procede de projection de motif tel que clan' ci-avant. Ce motif de calibration de la figure 8A peut par exemple avoir ete imprinne sur une surface reelle ; it sera alors observe sur une image 30 acquise par un module d'acquisition d'image. II peut egalement etre projete par le videoprojecteur. Une image du motif de calibration projete pourra egalement etre acquise a des fins de calibration. Sur la figure 8B, on a represents le phenomene de distorsion en 35 barillet qui peut etre observe lors de la calibration du module d'acquisition d'image ou lors de la calibration du videoprojecteur. 19 Sur Ia figure 8C, on a represents le phenomene de distorsion en coussinet qui peut etre observe lors de la calibration du module d'acquisition d'image ou lors de la calibration du videoprojecteur. On peut ainsi metre en ceuvre des traitements d'images pour 5 corriger ces deux phenomenes et obtenir une projection precise du motif. Les modes de mise en ceuvre et de realisation decrits ci-avant permettent d'obtenir une previsualisation d'un dessin sur une surface reelle d'une maniere qui permet de faciliter Ia realisation d'un REVENDICATIONS1. Procede de projection d'un motif sur une surface reelle, le 5 procede comprenant : - une acquisition (E01) d'une image sur laquelle Ia surface reelle est au moins partiellement visible, - une determination (E02) d'une transformation geometrique a appliquer audit motif de sorte qu'une fois projete par un videoprojecteur, ledit motif 10 apparaisse en un emplacement predefini de la surface reelle, la determination de Ia transformation geometrique tenant compte de la position du videoprojecteur et de Ia position de ladite surface reelle obtenue au moyen de ladite image acquise, - une application (E03) de la transformation geometrique audit motif, 15 - une projection (E04) dudit motif par ledit videoprojecteur. 2. Procede selon la revendication 1, dans lequel on acquiert une image sur laquelle au moins une portion d'un marquage lie a ladite surface reelle est visible, on detecte ladite au moins une portion du marquage, et 20 ladite determination de la transformation geometrique tient compte de Ia detection du marquage. 3. Procede selon Ia revendication 2, dans lequel ledit motif est projete dans une zone de Ia surface reelle distincte de celle comprenant le 25 marquage. 4. Procede selon la revendication 2 ou 3, dans lequel au moins une portion d'un marquage supplementaire lie a ladite surface reelle est en outre visible sur ladite image, on detecte ladite au moins une portion 30 de marquage supplementaire, et ladite determination de la transformation geometrique tient compte de Ia detection du marquage supplementaire. 5. Procede selon rune quelconque des revendications 1 a 4, dans lequel la transformation geometrique comprend une homographie. 35 21 6. Procede selon l'une des revendications 1 a 5, dans lequel Ia surface reelle est une surface d'un objet reel tridimensionnel, le procede comprenant en outre : - un recalage d'un monde virtuel a partir de ladite image, - un placement dans le monde virtuel recale d'un objet virtue! tridimensionnel, - une application du motif a l'objet virtuel tridimensionnel, - ladite projection du motif comprenant une projection du motif appliqué a l'objet virtuel tridimensionnel et tel que vu depuis un point de vue associe 10 au videoprojecteur. 7. Procede selon Ia revendication 6, dans lequel l'objet virtuel tridimensionnel est choisi dans une bibliotheque d'objets virtuels tridimensionnels. 15 8. Procede selon la revendication 6 ou 7, comprenant une etape prealable d'ajustement de l'objet virtue! tridimensionnel. 9. Procede selon rune quelconque des revendications 1 a 8, 20 comprenant une calibration prealable d'un module d'acquisition d'image utilise pour ladite acquisition d'image et dans laquelle on acquiert une image sur laquelle un premier motif de calibration est au moins partiellement visible. 25 10. Procede selon l'une quelconque des revendications 1 a 9, comprenant une calibration prealable du videoprojecteur dans laquelle on projette un deuxieme motif de calibration et on acquiert une image sur laquelle le deuxierne motif de calibration est au moins partiellement visible. 30 11. Procede selon rune quelconque des revendications 1 a 10, comprenant une etape de detection de la position d'un instrument d'ecriture sur ladite image. 35 12. Procede selon la revendication 11, dans la detection de la position de !Instrument d'ecriture est mise en oeuvre au moyen d'un motif 22 de detection lie a ('instrument d'ecriture et au moins partiellement visible sur ladite image. 13. Procede selon la revendication 11 ou 12, dans lequel on 5 genere une alerte si la position de ('instrument d'ecriture s'eloigne d'une position attendue. 14. Procede selon rune quelconque des revendications 1 a 13, comprenant une etape de detection d'un motif dessine par I'utilisateur sur la surface reelle. 15. Procede selon la revendication 14, dans lequel on genere une alerte si le motif dessine par I'utilisateur differe d'un motif attendu. 16. Systeme de projection d'un motif sur une surface reelle comprenant : - un module d'acquisition d'image (201), - un videoprojecteur (202), - un processeur (204), - une memoire (205) comprenant des instructions executables par le processeur pour : - acquerir (206a) une image sur laquelle une surface reelle est au moins partiellement visible au moyen dudit module d'acquisition d'image, - determiner (206b) une transformation geometrique a appliquer audit motif de sorte qu'une fois projete par un videoprojecteur, ledit motif apparaisse en un emplacement predefini de la surface reelle, la determination de la transformation geometrique tenant compte de la position du videoprojecteur et de la position de ladite surface reelle obtenue au moyen de ladite image acquise, - appliquer (206c) la transformation geometrique audit motif, - projeter (206d) le motif par le videoprojecteur. 17. Systeme selon la revendication 16, comportant en outre un marquage configure pour etre lie a ladite surface reelle, ladite memoire 35 comprenant en outre des instructions pour detecter au moins une portion 23 du marquage, et determiner Ia transformation geometrique en tenant compte de Ia detection du marquage. 18. Programme d'ordinateur comportant des instructions pour 5 ('execution des &apes d'un procede selon I'une quelconque des revendications 1 a 15 Iorsque ledit programme est execute par un ordinateur. 19. Support d'enregistrement lisible par un ordinateur sur lequel 10 est enregistre un programme d'ordinateur comprenant des instructions pour ('execution des &apes d'un procede selon rune quelconque des revendications 1 a 15 Iorsque ledit programme est execute par un ordinateur. 15