INPI-France/Brevets-Francais-2024-Chunked huggingface dataset:
À la suite de cette détection, le procédé sélectionne (étape SEL) le microphone 101a et change son statut de manière à ce que ce microphone soit considéré comme le microphone principal et que le flux audio capté par celui-ci soit également considéré comme le flux audio principal. Bien entendu, si un autre microphone (101b à 101e) dispose, à ce moment-là, du statut de microphone principal, alors le statut de cet autre microphone change pour devenir « microphone secondaire ». Cela permet de s’assurer qu’un seul microphone dispose du statut de microphone principal. En outre, si le microphone 101a a déjà le statut de microphone principal lors de la détection de l’évènement, alors son statut reste inchangé.
Selon un mode particulier de réalisation de l'invention, l’évènement détecté au niveau du microphone (101a) est une élévation de température. Concrètement, le microphone comprend alors un capteur de température qui permet de détecter une élévation de la température du micro ou de son environnement proche. C’est par exemple le cas lorsqu’un utilisateur prend le micro en mains ou bien lorsque celui-ci s’en approche pour parler. Ainsi, l’évènement peut être déclenché lorsque le capteur dépasse un seuil de température prédéfini (par exemple 30° pour une prise en mains) ou bien lorsqu’une variation de température (par exemple +2°) est constatée sur une durée prédéterminée (par exemple quelques secondes). Le capteur de température / le microphone transmet alors un message au terminal 102 indiquant qu’un évènement a eu lieu. Bien évidemment, il est possible de cumuler ces deux modes de réalisation, à savoir l’atteinte d’un seuil de température prédéterminé pendant un laps de temps donné.
Selon un mode particulier de réalisation de l'invention, l’évènement détecté au niveau du microphone (101a) est une surpression exercée sur la membrane du microphone (101a). Cette surpression est par exemple le résultat d’une prise de parole spontanée d’un des intervenants. Lorsque la prise de parole intervient, une pression acoustique est alors générée à proximité du microphone ce qui permet de faire vibrer la membrane du microphone. Ainsi, l’évènement peut être déclenché lorsque la pression exercée sur la membrane dépasse un seuil prédéterminé (par exemple 70db). Lorsque le seuil est dépassé, le microphone peut envoyer un message au terminal 102 indiquant qu’un évènement a eu lieu.
Alternativement, le microphone ne réalise aucun traitement et envoie au terminal 102 le flux audio correspondant aux bruits captés. Si le terminal 102 détecte dans le flux audio que le seuil a été dépassé, alors il considère qu’un évènement a eu lieu au niveau du microphone A noter que plus la prise de parole est forte et plus la pression est importante, ce qui permet de s’assurer que cette prise de parole n’est pas un bruit parasite (chuchotements) mais bien un discours qu’il faut transmettre à l’utilisateur du terminal 104. A noter également, que le microphone peut comprendre un sonomètre. Dans ce cas, c’est le sonomètre qui va détecter l’atteinte d’un seuil (évènement) et potentiellement transmettre au terminal 102 l’information qu’un évènement a eu lieu.
Alternativement, l’évènement peut être déclenché lorsque le seuil prédéterminé est atteint sur une durée prédéterminée (par exemple quelques secondes).
Selon un mode particulier de réalisation de l'invention, l’évènement détecté au niveau du microphone (101a) est la saisie d’un code alphanumérique via une interface homme-machine du microphone. Concrètement, lorsqu’une personne souhaite prendre la parole celle-ci compose un code au niveau d’un écran tactile ou d’un clavier situé sur le micro ou bien relié à celui-ci. Le code saisi est ensuite transmis au terminal 102. Ainsi, seules les personnes ayant un code reconnu comme valide par le terminal 102 (évènement au sens de l’invention) peuvent prendre la parole durant la réunion. Ce mode de réalisation peut également permettre de s’assurer qu’un ordre de prise de parole est bien respecté. En effet, les intervenants habilités à parler lors d’une réunion doivent alors rentrer leur code dans un ordre prédéfini, ordre vérifié par le terminal 102. Ce mode de réalisation est particulièrement adapté pour les conférences qui font intervenir une multitude de présentateurs.
Alternativement, l’interface homme-machine est située sur le terminal 102 ou bien reliée à celui-ci. Ainsi, l’intervenant qui souhaite prendre la parole peut alors saisir un identifiant d’un microphone, par exemple l’identifiant de microphone qui se trouve proche de lui, afin de le déclarer comme microphone principal.
Selon un mode particulier de réalisation de l'invention, l’évènement détecté au niveau du microphone (101a) est la reconnaissance d’un mot clef énoncé (prononcé) par un utilisateur. Cette reconnaissance est réalisée via un module de reconnaissance vocale compris dans le microphone. Concrètement, lorsqu’une personne souhaite prendre la parole, celle-ci prononce un mot clef prédéterminé (par exemple « parole ») à proximité du micro de façon à ce qu’il soit reconnu par le module de reconnaissance vocale. Une fois le mot clef reconnu, le microphone indique au terminal 102, par exemple via l’envoi d’un message, qu’un évènement a eu lieu. Alternativement, le module de reconnaissance vocale est compris dans le terminal 102. Dans ce cas-là, la détection de l’évènement (reconnaissance d’un mot clef) est réalisée par le terminal 102 via le traitement du flux audio en provenance du microphone.
Selon un mode particulier de réalisation de l'invention, l’évènement détecté au niveau du microphone (101a) est l’enfoncement d’un bouton poussoir du microphone. Concrètement, lorsqu’une personne souhaite prendre la parole, celle-ci enfonce un bouton poussoir du microphone qu’il souhaite utiliser. A noter que le bouton peut être enfoncé durant la prise de parole ou seulement préalablement à celle-ci. L’enfoncement du bouton poussoir permet au terminal 102 de détecter l’évènement via par exemple la réception d’un message.
Lors de l’étape CHG, le procédé traite /modifie le flux audio capté et reçu du micro principal afin, par exemple, de supprimer les bruits ambiants / parasites qui viendraient gêner la bonne compréhension d’un discours capté par celui-ci. Le traitement peut être un filtrage en fréquence, une annulation de bruits spécifiques dont la signature sonore est connue du terminal ou bien la soustraction d’un flux audio de bruit ambiant capté par un micro secondaire (d’ambiance) au flux audio capté par le micro principal. Concrètement, le traitement effectué sur le flux principal peut consister à analyser le flux audio du micro principal pour rechercher si les flux audio des autres micros (éventuellement modulés en amplitude) sont présents. Si tel est le cas les flux des autres micros sont agrégés au flux principal en inversion de phase en respectant la modulation d’amplitude qui a été détectée
La représente l’architecture matérielle d’un dispositif d’enregistrement DISP conforme à l’invention. Dans le mode de réalisation décrit ici, ce dispositif a l’architecture matérielle d’un ordinateur. Il comprend notamment un processeur PROC1, une mémoire vive MV1, une mémoire morte MEM1 et une mémoire flash non volatile MF1. De tels moyens sont connus en soi et ne sont pas décrits plus en détail ici. La mémoire morte constitue un support d’enregistrement conforme à l’invention, lisible par le processeur PROC1 et sur lequel est enregistré ici un programme d’ordinateur PG1 conforme à l’invention, ce programme comportant des instructions pour mettre en œuvre les étapes du procédé de sélection tel que décrit précédemment, lorsque le programme est exécuté par le processeur PROC1.
Applications industrielles L’invention cible plusieurs industries. Voici quelques exemples concrets d’applications :
- Dans l’industrie de la santé, et en particulier la santé connectée, l’invention peut être intégrée aux systèmes de navigation dans les téléphones mobiles pour les piétons ou les cyclistes, afin d’aider les usagers à réduire leur stress psychologique et à augmenter leur bien-être dans leurs trajets quotidiens. Elle pourrait être recommandée par les médecins, en tant que méthode complémentaire et sans risque, à un traitement pour l’amélioration de la réduction des effets liés aux stress de patients.
- Dans l’industrie automobile, l’intégration de l’invention aux systèmes de navigation intégré aux véhicules, permettrait de diriger le conducteur vers sa destination, à travers une série d’environnements favorables au bien-être psychologique, ce dont un système de navigation automobile classique non muni de l’invention n’est pas capable. L’invention pourrait alors par exemple faire partie des options d’amélioration du confort du conducteur et des passagers disponibles à l’achat d’un véhicule.
- Dans l’industrie touristique, une agence de voyage pourrait recommander des trajets personnalisés à des clients entre plusieurs points d’intérêts sélectionnés par ceux-ci sur leur destination. L’invention permettrait d’améliorer l’expérience psychologique des clients dans leurs déplacements ainsi que leur satisfaction globale lors de leur voyage.
est une représentation non restrictive du flot des données dans un mode d’implémentation particulier de l'invention. Les données d'images (3 et 5) et (6) / ou (4) de sons correspondants à au moins un environnement géo-localisé d'au moins une carte (2), et dont les propriétés mathématiques sont décrites dans [Math 1] en annexes, sont placés en entrée d'une unité de traitement de données (1), pour un environnement à la fois. Cette unité de traitement de données (1) est composée de deux réseaux de neurones pré-entraînés sur des images (7) et des sons (11) associés à différentes valeurs émotionnelles, et d’étapes de traitement des données en sortie de ces réseaux de neurones. Les réseaux de neurones évaluent les données des environnements en entrées et attribuent à chaque image (en entrée de 7) et son (en entrée de 11) une valeur pour chaque émotion considérée (par exemple l’appréciation de la beauté, la quiétude, la laideur et la peur pour les images, et la quiétude, la joie, la peur, et l’agacement lié aux nuisances pour les sons). Les valeurs émotionnelles des images (8) et / ou des sons (12) de chaque environnement sont moyennées (9 pour la moyenne des images de l’environnement et 13 pour la moyenne des sons de l’environnement) et sont utilisées pour calculer les valeurs de bien-être ressenti pour l’ensemble des images (10) et des sons (14) pour chaque environnement. Une valeur de bien-être unique est calculée à partir de ces deux valeurs et ajoutée à la liste des valeurs de bien-être pour l’ensemble des environnements de la carte (15). Ces valeurs sont ensuite placées sur la carte (16) aux points géographiques de prélèvements des données d'environnements (3-6). Les données de bien-être sur la carte (16) sont ensuite acheminées vers au moins un système de navigation terrestre (17) qui pourra les utiliser afin de déterminer les chemins procurant le plus de bien-être d'un point d'origine vers une destination.
illustre la signification de valeurs de bien-être ressenti face à des environnements. Les valeurs sont ici arbitrairement réparties sur une plage de 0 à 1 (101), 0 représentant le niveau de bien-être le plus inconfortable (mal-être), et 1 représentant le plus haut niveau de bien-être. Les images (102-107) présentent différents exemples d’images d’environnements ainsi que les valeurs de bien-être qui y sont associées par l’unité de traitement des données (1). Des images représentant des lieux sales (102), dégradés (103), peu rassurants (104) ont des valeurs de bien-être faibles, alors qu’un lieu de divertissement telle une fête foraine (105), un plan d’eau à côté d’une construction à belle architecture (106) ou une belle route en milieu forestier (107) ont des valeurs de bien-être fortes.
Procédé de réduction du stress psychologique sur un trajet par sélection de chemins aux environnements adaptés à la procuration de bien-être, évalués algorithmiquement Domaine technique de l'invention L’invention est à la croisée des domaines techniques suivants :
- Réduction du stress psychologique par exposition à des environnements naturels et plaisants (A61M21/02)
- Planification de trajets terrestres (G08G1/09)
- Méthodes et appareils adaptés au traitement de grosses quantités de données (big-data) pour la génération automatisée de données de cartes à des fins de planification de trajets terrestres (G06K9/62)
Problème technique Le stress est une réaction biologique à des stimuli externes, ou par manque de satisfaction au travail ou dans la vie personnelle (document non-brevet 1). Bien que certaines études aient démontré l’utilité du stress dans le développement humain, les effets à long terme sur le corps peuvent être néfastes. Le stress peut induire différents types de réactions : psychologiques, physiologiques et comportementales (document non-brevet 2). Dans les cas les plus sérieux, il peut provoquer des insomnies, de la fatigue, de la perte d’appétit, de la boulimie, de la dépendance aux drogues, de la dépression. Le stress peut être la source de maladies physiques ou mentales sérieuses comme l’obésité, les maladies cardiovasculaires, certaines formes d'autisme, des déficits d'attention, la maladie d'Asperger. Il concerne tous les âges et toutes les catégories socio-culturelles. Le stress est un fléau omniprésent de l’ère moderne dont la réduction représente des enjeux majeurs économiques, sociaux et médicaux.
Dans le domaine de la réduction de stress psychologique, les solutions courantes sont la pratique de sport, la méditation et l'immersion dans un environnement relaxant. L’inconvénient notable de celles-ci est la nécessité de devoir réserver un temps dédié à ces activités alors que le temps est rare dans un mode de vie moderne. Il existe aussi la manipulation d'objets déstressant (malaxothérapie) mais aucune étude scientifique n'en a réellement prouvé les effets.
Dans le domaine de la planification de trajets, les systèmes de navigation terrestres classiques proposent couramment le chemin le plus rapide, le chemin le plus court, le chemin qui permet d’éviter le trafic, le chemin qui permet d’éviter les péages. L’inconvénient est que dans tous les cas, il n'y a pas de considération de l'impact des environnements traversés sur la psychologie et le stress de l'usager. Le document brevet 3 décrit une méthode de recommandation de routes plaisantes d'un point d'origine à une destination à partir de niveaux de plaisance des environnements sur les trajets. Le problème majeur que présente cette méthode est que l’évaluation émotionnelle de chaque lieu sur la carte est élaborée par deux méthodes peu efficaces. La première méthode décrite par le brevet 3 est par l’évaluation manuelle d’images du lieu par une ou plusieurs personnes via un sondage, ce qui empêche tout passage à l’échelle de façon pratique sur de grandes quantités de lieux telles que des centaines de milliers ou des millions d'environnements différents. L'autre inconvénient de cette technique est que si un lieu change d'apparence, par l'intervention de chantiers de construction par exemple, le rafraîchissement des informations émotionnelles liées à ce lieu doit également être réévalué manuellement par des personnes. Aussi, un autre inconvénient de faire évaluer les données par des personnes plutôt que par un algorithme est la variabilité des résultats, en effet une même personne sondée à deux instants distincts donnera probablement une notation différente d’un même lieu, étant donné les changements d’humeur ou d’état d’esprit, tandis qu’un algorithme donnera toujours les mêmes résultats pour les mêmes valeurs en entrée. La seconde décrite par le brevet 3 est par l’analyse systématique des libellés de texte (tags) liés aux images de ces environnements pour en extraire l’émotion véhiculée, le problème étant que ce texte n’est pas une source fiable pour identifier l’émotion véhiculée par ces environnements, car il n’est pas toujours en rapport direct avec ce dernier, ou peut notamment le décrire de façon ironique. De plus, les méthodes décrites dans brevet 3 font usage d’images mais pas de sons, qui peut être la source d’une différence significative de l’expérience vécue dans des environnements ou par exemple la pollution sonore est élevée.
Dans le domaine de la création de cartes de niveaux de bien-être ressenti procuré par les environnements, les données sont en général obtenues par sondages sur papier ou en ligne, qui nécessitent dans tous les cas des réponses manuelles de la part de personnes (tel que dans le document brevet 3). Il existe aussi les cartes de points d’intérêts, mais ils ne sont pas toujours adaptés à la réduction de stress, et sont plus tournés vers des usages quotidiens pratiques ou touristiques, par exemple un aéroport, un centre commercial ou un musée. Ils sont aussi clairsemés ou absent dans certaines zones géographiques.
Présentation de l'invention Pour réduire le stress d'un individu lors d'un déplacement d'un point d'origine vers une destination en profitant de ses déplacements, il est possible d’après diverses études scientifiques (dont celle décrite dans le document non-brevet 4), d’altérer le trajet pour exposer cet individu à des environnements plus favorables au bien-être, au plaisir et à la relaxation, avec un investissement de temps personnel additionnel réduit.
Afin d’évaluer quels sont les trajets les plus adaptés à réduire le stress, il est possible d’utiliser une unité de traitement de données adaptée à la mise en œuvre d’algorithmes d’apprentissage automatique pré-entrainés prenant en entrée des images et/ou des sons digitalisés à partir d’une source statique, telle qu’une mémoire de stockage de masse, ou bien à partir d’une source dynamique tel qu’un flux digital provenant d’une caméra et/ou de microphones, et qui génère en sortie des valeurs de bien-être ressenti géolocalisées. Il s’en suit une étape d’agrégation des valeurs de bien-être à chaque coordonnée mise en œuvre par un module de calcul d’agrégation des valeurs de bien-être ressenti, afin d’obtenir une seule valeur de bien-être ressenti par coordonnée que nous appellerons niveau de bien-être. Ces niveaux de bien-être agrégées sont stockées avec leur coordonnée respective sur un espace de stockage tel qu’une base de données, ce qui définit la carte de niveaux de bien-être ressentis qui sera ensuite utilisée par un système de navigation terrestre tel qu’un GPS ou bien encore une application de navigation afin de déterminer les trajets possibles les plus à même de réduire le stress de l'usager en l’exposant à des points de hauts niveaux de bien-être.
illustre un organigramme des différentes étapes d’un procédé de contrôle d’un système de retour haptique du véhicule 10, selon un exemple de réalisation particulier et non limitatif de la présente invention. Le procédé est par exemple mis en œuvre par un ou plusieurs dispositifs embarqués dans le véhicule 10 ou par le dispositif 3 de la .
Dans une première étape 41, des informations représentatives d’un déplacement d’un doigt d’un utilisateur sur une surface de retour haptique du système de retour haptique sont reçues, le déplacement étant effectué depuis une première position vers une deuxième position.
Dans une deuxième étape 42, au moins un paramètre de modulation d’un signal est contrôlé, le retour haptique étant effectué selon le signal, l’au moins un paramètre de modulation variant depuis une première valeur vers une deuxième valeur selon un gradient associant ladite première valeur à ladite première position et ladite deuxième valeur à ladite deuxième position.
Bien entendu, la présente invention ne se limite pas aux exemples de réalisation décrits ci-avant mais s’étend à un procédé de contrôle d’un système de retour haptique d’un véhicule qui inclurait des étapes secondaires sans pour cela sortir de la portée de la présente invention. Il en serait de même d’un dispositif configuré pour la mise en œuvre d’un tel procédé.
La présente invention concerne également un système de contrôle de retour haptique comprenant un dispositif 3 embarqué dans le véhicule 10 et une surface de retour haptique, le contrôle étant effectué via la surface de retour haptique.
Dispositif de modulation de friction localisée par vibrations dans une interface vibrante à surface de contact La présente invention concerne un dispositif de modulation de friction localisée par vibrations.
L'invention s’applique plus particulièrement à un dispositif comportant : une interface vibrante à surface de contact ; plusieurs actionneurs à surfaces actives disposées contre cette interface vibrante, conçus pour mettre en vibration l’interface vibrante dans une direction transversale par l’émission d’ondes mécaniques de flexion pour créer au moins une modulation de friction localisée sur la surface de contact ; et un générateur de plusieurs signaux de commande des actionneurs.
Un domaine d’application concerne la lubrification acoustique d’une surface de contact haptique d’une interface interactive, auquel cas les actionneurs sont à émission d’ondes acoustiques, de préférence ultrasonores. La lubrification acoustique consiste ainsi généralement à faire vibrer la surface de contact à une fréquence ultrasonore. Cette vibration, d’une amplitude de l’ordre du micron, engendre un contact intermittent entre un membre sensible au toucher d’un utilisateur, par exemple l’un quelconque de ses doigts, et la surface de contact, ce qui se traduit par une diminution significative du coefficient de friction apparent et facilite le déplacement du doigt sur la surface de contact. On peut ainsi également restituer la sensation d’une texture lors de l’exploration tactile d’une surface pourtant lisse. En modulant cet effet selon la position sur la surface de contact, on peut en outre donner l’illusion d’une variation spatiale de la friction et donc de la texture.
Un autre domaine d’application est la micromanipulation par acoustophorèse, selon laquelle des particules sont déplacées par la génération de vibrations localisées sur la surface de contact d’un support vibrant, auquel cas les actionneurs sont également à émission d’ondes acoustiques. Dans la suite de la description, on se concentrera principalement sur la lubrification acoustique, sachant que les principes généraux de la présente invention s’appliquent sans adaptation particulière à l’acoustophorèse et à d’autres domaines techniques où la modulation de friction localisée est envisageable.
Dans les mises en œuvre les plus courantes cependant, la fréquence acoustique utilisée correspond à une fréquence de résonance de l’interface vibrante. On obtient ainsi une grande amplitude de vibration mais un effet de lubrification acoustique identique sur toute la surface de contact. L’effet de texture provient donc d’une modulation temporelle corrélée au mouvement d’un doigt et non d’une variation spatiale de la friction. La conséquence est que plusieurs doigts en contact avec la surface sont soumis à un même stimulus et donc à une même sensation de texture. Cette approche est donc réservée à une exploration tactile à un seul doigt.
Une solution alternative à la modulation de friction par vibrations est la modulation électrostatique. Elle consiste à appliquer un potentiel électrique à une électrode disposée sous la surface de contact et séparée du ou des doigts de l’utilisateur par une couche mince isolante d’interface vibrante. Le corps humain étant à un autre potentiel électrique que celui de l’électrode, il existe une différence de potentiel à travers l’isolant et l’épiderme qui crée une force d’attraction électrostatique. En augmentant la force de contact, on augmente la force de friction et on crée l’illusion d’une surface de contact texturée. Cet effet étant localisé précisément au-dessus de l’électrode, on peut aisément placer un réseau d’électrodes sous la surface de contact et contrôler localement la modulation de friction pour une variation spatiale de cette dernière et une exploration multidigitale (de l’anglais « multitouch »).