FR2532080A1 - Transducteur de position, dispositif d'entree pour joueur, systeme de transducteur de position et videojeu - Google Patents

Abstract

L'INVENTION CONCERNE UN TRANSDUCTEUR DE POSITION DESTINE NOTAMMENT A UN VIDEOJEU. LE TRANSDUCTEUR 120 COMPORTE UNE PREMIERE INDUCTANCE 130 AYANT UN NOYAU MOBILE 132 ET UNE SECONDE INDUCTANCE 140 AYANT UN NOYAU MOBILE 142 ET ORIENTEE PERPENDICULAIREMENT A LA PREMIERE INDUCTANCE. DES ELEMENTS 152, 154 TRANSMETTENT LES MOUVEMENTS D'UN LEVIER 150 DE COMMANDE, MOBILE DANS TOUTES LES DIRECTIONS AUTOUR D'UN POINT D'ARTICULATION, AUX INDUCTANCES AFIN QUE CES DERNIERES PRODUISENT DES SIGNAUX DE COORDONNEES ET FORMENT UN TRANSDUCTEUR SINUS-COSINUS PERMETTANT DE COMMANDER LES MOUVEMENTS D'UN CURSEUR SUR UN ECRAN D'AFFICHAGE VIDEO. DOMAINE D'APPLICATION : VIDEOJEUX, ETC.

Description

L'invention concerne des transducteurs de position, et plus

particulièrement un dispositif à

transducteurs de position interactifs, associé notam-

ment à un vidéojeu.

Jusqu'à présent, des transducteurs de posi- tion et en particulier des leviers de commande du type manche à balaiont utilisé des commutateurs à lames multiples pour la détection de points de fin

de course, en particulier pour constituer une inter-

face d'entrée d'un utilisateur vers un vidéojeu Par exemple, des commutateurs à quatre lames, deux pour la direction x et deux pour la direction y, ont été utilisés avec un vidéojeu pour commander l'affichage d'un curseur sur un tube à rayonscathodiques Dans le

domaine des jeux non vidéo, des transducteurs de posi-

tion ont utilisé une inductance variable reliée à un levier pour produire un signal de sortie oscillant

à une fréquence proportionnelle à la valeur de l'in-

ductance Le signal oscillant est ensuite transmis par une ligne de communication à un contrôleur éloigné qui compte alors le nombre d'impulsions provenant de l'oscillateur pour mettre en relation la fréquence de

l'oscillateur avec l'information de position concer-

nant le levier Cependant, ce mode opératoire soulève

de nombreux problèmes tels que ceux posés par l'éner-

gie à haut rayonnement et les problèmes associés d'in-

terférence électromagnétique et d'interférence des radio-fréquences De plus, le fait de raccorder les sorties multiples de l'oscillateur au contrôleur éloigné peut provoquer une diaphonie entre les signaux

oscillants ainsi qu'une interférence entre les induc-

tances variables présentes dans les circuits oscilla-

teurs multiples Une tentative pour résoudre ce problème est décrite dans le brevet des Etats-Unis d'Amérique N O 4 148 014, dans lequel un réseau frottant de contacts de doigts est disposé entre le levier du

manche à balai et chacun des réseaux de curseursx et y.

Le signal de sortie du manche à balai est un mot de bits multiples à codage numérique, correspondant à

l'uned'un nombre prédéfini (par exemple 16) de posi-

tionspossiblesx (et de la même manière y) du manche à

balai Ces mots numériques sont transmis à un contrô-

1 Q leur éloigné qui met en corrélation le mouvement du manche à balai avec le mouvement d'un curseur sur un tube d'affichage à rayons cathodiques Cependant, ce

procédé est relativement coûteux et les caractéristi-

ques de réponse que l'on peut obtenir du manche à balai sont limitées Bien que ce dispositif réduise le rayonnement d'interférence radio- fréquence et d'interférence électromagnétique, il y parvient au prix de lignes multiples de commande numérique pour chacune des sorties des directions x et y à connecter sur la distance comprise entre le manche à balai et le contrôleur, D'autres types de transducteurs de position antérieurs comprennent des générateurs de fonction absolue tels que des transducteurs sinus-cosinus basés sur des codeurs Par exemple, un codeur à code Gray peut être constitué d'anneaux et frotteurs tels qu'un mouvement d'un bouton de commande provoque l'émission d'un signal en code Gray correspondant à la position des frotteurs ou curseurs le long des anneaux L'inconvénient de ce type de transducteurs est la tendance à l'usure, la nécessité d'utiliser plusieurs lignes de sortie représentant le signal de sortie codé, et un coût relativement élevé Pour éliminer le problème de l'usure, des codeurs optiques ont été utilisés, par exemple un codeur x-y à fente à billes de roulement Cependant, ce type de dispositif exige deux détecteurs optiques sur chaque axe de mouvement, et les codeurs optiques sont coûteux De plus, une logique est nécessaire pour déterminer le

nombre de tours afin de calculer le sens de comptage.

Le signal typique de sortie du codeur à fente est une impulsion d'horloge et une impulsion de donnée résul- tant du mouvement de la bille de roulement ou de tout autre levier de commande Ce type de codeur est un codeur relatif, sans point zéro physique Le codeur relatif n'a que des domaines d'application limités et le coût élevé, qui s'ajoute à la nécessité d'un circuit logique de support, en réduit

encore plus l'utilisation.

L'invention a donc pour objet d'éliminer un grand nombre des inconvénients des dispositifs de l'art antérieur L'invention a également pour objet

de transmettre des données de position avec une réso-

lution relativement élevée, du transducteur de posi-

tion à un contrôleur éloigné, en utilisant un signal

à basse fréquence, de manière à minimiser les problè-

mes d'interférence de radio-fréquence et d'interfé-

rence électromagnétique.

Conformément à l'une des formes de réalisa-

tion de l'invention, un manche à balai à axes multi-

ples comprend un levier, deux inductances comprenant chacune un noyau mobile et produisant un signal de sortie en réponse à un mouvement du noyau associé, et une tringlerie destinée à transmettre le mouvement du levier, dans une direction associée, à un noyau associé pour produire des signaux de sortie appropriés Dans une forme de réalisation, les inductances font partie d'un circuit générateur d'impulsions Dans une autre forme de réalisation, les inductances font partie d'un circuit oscillateur qui produit un signal de sortie oscillant Les signaux oscillants provenant des déux circuits oscillants peuvent être transmis en parallèle à des -compteurs respectifs qui sont remis à zéro à distance (au moyen d'un contrôleur éloigné) et qui produisent un signal de sortie lorsqu'un compte prédéfini est atteint En variante, les circuits

oscillants peuvent être validés/invalidés sélective-

ment et connectés d'une manière séquentielle à un compteur unique pouvant être remis à zéro pour pro-

duire deux signaux de sortie dans un format à modula-

tion d'impulsions en largeur avec multiplexage tempo-

rel Ainsi, le signal de sortie du compteur est réduit à une fréquence inférieure à celle du signal de sortie de l'oscillateur, de sorte que l'on obtient en sortie du compteur un signai à basse fréquence transmis au contrôleur éloigné Dans une forme de réalisation, le manche à balai à axes multiples fait partie d'un vidéojeu comprenant un visuel et des moyens destinés à afficher l'action du vidéojeu et un mouvement d'au

moins une partie de l'affichage en réponse à des don-

nées de position dérivées de l'impulsion ou des signaux de sortie des compteurs Dans une autre forme de réalisation, le manche à balai à axes multiples

produit des signaux de sortie ayant des caractéristi-

ques de réponse sur 3600 -Ainsi, un mouvement d'une partie de l'action affichée par le vidéojeu réagit en fait à des données de position sur 360 provenant du manche à balai à axes multiples En outre, dans une autre forme de réalisation, des moyens sont prévus pour transformer les données du manche à balai en

données d'accélération, ce qui, dans le vidéojeu, pro-

voque un mouvement accéléré d'une partie de l'action affichée en réponse au mouvement du manche à balai ou

levier de commande.

L'invention sera décrite plus en détail en

regard des dessins annexés à titre d'exemples nulle-

ment limitatifs et sur lesquels: la figure l A est un schéma simplifié d'un transducteur de position conforme à une première forme de réalisation de l'invention; les figures l B et 1 C sont des vues en perspective de variantes de réalisation du dispositif physique illustrant le transducteur de position de la figure 1 A; les figures 2 A et 2 B illustrent différentes formes de réalisation des éléments indiqués en 100 et sur la figure l A; la figure 3 A est un schéma électrique d'une forme de réalisation d'un dispositif de transduction de

position basé sur une inductance, produisant des impul-

sions, ce dispositif de transduction pouvant correspon-

dre à l'un ou l'autre des éléments 100 et 110 montrés sur les figures l A et 1 B; la figure 3 B est un schéma électrique d'un

transducteur de position destiné à produire une impul-

sion et comportant un oscillateur basé sur une induc-

tance variable et un compteur, ce schéma illustrant une autre forme de réalisation du transducteur de position tel qu'indiqué-en 100 ou 110 sur les figures A et 1 B; la figure 4 A est un schéma simplifié d'un levier de commande ou manche à balai à axes multiples, illustrant un dispositif à oscillateurs parallèles et compteurs, conçu pour un fonctionnementparallèle; la figure 4 B est un schéma simplifié d'un manche à balai ou levier de commande àFaxes multiples, illustrant un dispositif à oscillateurs parallèles et compteur unique pour un fonctionnement séquentiel à multiplexage temporel; la figure 5 est un schéma électrique détaillé du dispositif représente sur la figure 4 A; et les figures 6 A et 6 B sont des schémas électriques détaillés du dispositif représenté sur la figure 4 B. La figure 1 A représente un transducteur de position, à savoir un transducteur réactif d'entrée destine à transformer des actions d'un utilisateur en signaux de données de position Il comprend un

transducteur 120 réactif d'entrée destiné à transfor-

mer des actions d'un utilisateur en premier et second signaux analogiques 122 et 123, respectivement, et des

premier et second éléments 100 et 110 destinés à pro-

duire des impulsions respectives de sortie ayant une largeur qui varie en fonction des premier et second

signaux analogiques de l'utilisateur, respectivement.

Le transducteur d'entrée réactive peut prendre de

nombreuses formes, comme décrit ci-après.

La figure 1 B est une vue en perspective d'une

forme de réalisation physique d'un transducteur d'en-

trée 120 Le transducteur de position est constitué d'une première inductance 130 ayant un premier noyau mobile 132 et destinée à produire un premier signal proportionnel à la position de ce premier noyau, et une seconde inductance 140 ayant un second noyau mobile 142 et destinée à produire un second signal

proportionnel à la position du second noyau Le trans-

ducteur de position comprend en outre un levier 150 de commande destiné à déplacer au moins l'un des premier et second noyaux 132 et 142, respectivement, en réponse à une stimulation extérieure, par exemple un

mouvement physique du levier sous l'action d'un joueur.

Comme représenté sur la figure 1 B, le levier 150 de commande comprend des éléments 152 et 154 destinés à transmettre le mouvement physique de ce levier de

commande à chacun des premier et second noyaux.

La figure 1 C est une vue en perspective d'une autre forme de réalisation du transducteur d'entrée 120 montré sur la figure l A Le transducteur de position comprend un bouton 160 et un axe 162 relié à ce bouton, en un point décalé de son centre Le

transducteur de position comprend en outre une pre-

mière inductance 130 ayant un premier noyau mobile

132 et destinée à produire un premier signal propor-

tionnel à la position du premier noyau, et une seconde inductance 140 ayant un second noyau mobile 142 et destinée à produire un second signal proportionnel à la position du second noyau Des éléments 172 et 174 constituent une tringlerie transmettant le mouvement du bouton 160, par l'intermédiaire de l'axe 162, aux premier et second noyaux, respectivement, afin de provoquer un mouvement correspondant des noyaux 132

et 142 à l'intérieur des enroulements respectifs des.

inductances Ainsi, cette forme de réalisation du transducteur de position, utilisant un bouton qui relie lesnoyauxâ l'aide d'un axe, peut remplacer un

manche à balai x-y du type à levier, et constitue égale-

ment un transducteur angulaire, par exemple un trans-

ducteur établissant une relation sinus-cosinus.

Les figures 2 A et 2 B représentent des varian-

tes de la partie réactive du transducteur d'entrée 120.

La partie réactive peut être constituée d'inductances variables ayant chacune un noyau mobile comme montré sur la figure 2 A, ou bien, en variante, elles peuvent

être constituées de condensateurs variables comme mon-

tré sur la figure 2 B. Les figures 3 A et 3 B représentent d'autres procédés de production de signaux de sortie en fonction

des mouvements d'un noyau dans une inductance variable.

Il convient de noter que ces circuits peuvent également utiliser les condensateurs variables, et même des résistances variables Cependant, dans le cas d'un vidéojeu, l'inductance variable constitue un composant rentable, d'une excellente fiabilité et offrant une bonne sensation à l'utilisateur, et elle constituera donc le constituant transducteur variable illustré et décrit ci-après Les éléments 100 et 110 peuvent être

identiques ou différents çts dans les formes de réali-

sation représentées sur les figures 4 A, 4 B et 5, ils

sont identiques Les éléments 100 et 110 peuvent pro-

duire soit une impulsion de sortie continue, comme indiqué sur la figure 3 A, soit un signal de sortie oscillant qui peut être converti en impulsions de

sortie par un circuit compteur/diviseur, comme repré-

senté sur la figure 3 B, ce circuit interagissant avec

un contrôleur extérieur.

Comme représenté sur la figure 3 A, l'induc-

tance variable 221 du transducteur réactif d'eritrée est reliée par un commutateur 215 soit à la tension

positive d'alimentation Vcc, soit à la masse GND.

L'autre extrémité de l'inductance variable est reliée à une résistance 224 et à l'entrée directe d'un

amplificateur 226 L'entrée d'inversion de l'ampli-

ficateur 226 est connectée à une tension de réfé-

*rence Vref qui détermine le seuil auquel l'amplifica-

teur commute pour produire l'impulsion de sortie.

L'autre extrémité de la résistance 224 est reliée à la masse En fonctionnement, lorsque la puissance

est appliquée (la tension Vcc étant appliquée à l'in-

ductance 221), aucun courant ne circule initialement à travers l'inductance, et la tension initiale de sortie de l'amplificateur 226 est au potentiel de la masse Le temps demandé pour que le courant nécessaire s'élève et se mette à circuler à travers l'inductance 221 est proportionnel à la valeur de l'inductance qui, elle-même, dépend de la position du noyau dans le coeur de l'inductance 221 Lorsque cette dernière est parcourue par un courant suffisant qui passe ensuite dans la résistance 224, il apparaît aux bornes de cette dernière une tension qui est appliquée à l'entrée directe de l'amplificateur 226 Lorsque la tension à l'entrée directe de l'amplificateur 226 dépasse la tension de référence Vref (à l'entrée d'inversion de l'amplificateur 226), la sortie de l'amplificateur 226 est amenée à un niveau de tension élevé, produisant ainsi l'impulsion L'intervalle de temps compris entre la connexion de l'inductance 221 à la tension Vcc et la commutation de la sortie de l'amplificateur 226 à un niveau de tension élevé est proportionnel à la valeur de l'inductance variable 221 qui, elle-même, dépend de la position du noyau dans le coeur de l'inductance 221, cette position du noyau étant en relation avec le mouvement du manche à balai Ainsi, l'intervalle de temps représente une donnée de position qui peut être utilisée par un système extérieur éloigné (ou local), par exemple un vidéojeu. La figure 3 B représente une autre forme de réalisation d'un dispositif destiné à produire un

signal proportionnel à la position du noyau de l'in-

ductance variable, cette forme de réalisation de l'élément 100 ou 110 comprenant un circuit qui combine un oscillateur et un compteur Un élément d'accord

variable, à savoir une inductance 251, règle la fré-

quence d'oscillation d'un oscillateur 253 qui produit un signal de sortie oscillant 254 Le signal de sortie

254 est appliqué à l'entrée d'horloge d'un compteur 255.

Un signal 256 de repositionnement est également appli-

qué au compteur 255, le signal de repositionnement ramenant sélectivement à une valeur prédéterminée, par

exemple zéro, le compte emmagasiné dans le compteur.

Le compte emmagasiné dans le compteur est incrémenté

par le signal de sortie de l'oscillateur, et le comp-

teur produit un signal 257 lorsque la valeur cumulée

dans le compteur s'incrémente jusqu'à une valeur pré-

définie, par exemple lorsque le cumul atteint une valeur de sortie L'utilisation du compteur 255 avec l'oscillateur 253 et l'inductance variable 251 permet d'employer une bobine d'induction 251 de plus faible dimension tout ent produisant un signal de sortie à basse fréquence Ainsi, quand bien même la bobine

d'induction 251, plus petite, fait osciller l'oscilla-

teur 253 à une fréquence supérieure à celle que l'on obtiendrait avec une bobine plus grande, le compteur 255 divise la fréquence par le facteur de la valeu Z de comptage prédéfinie, de sorte que l'on obtient une basse fréquence de sortie En variante, une grande bobine d'induction 251 pourrait être utilisée, auquel cas le compteur 255 ne serait pas nécessaire, pour obtenir la même fréquence de sortie Cependant, la bobine de plus faible dimension est plus pratique et d'un coût très inférieur à celui d'une grande bobine.

La figure 4 A représente un vidéojeu utili-

sant un transducteur de position x-y à sortie paral-

lèle Le vidéojeu est constitué d'un visuel vidéo 340, d'un contrôleur 330, de compteurs 321 et 323, d'oscillateurs 307 et 309, d'inductances variables 303 et 305 et d'un mécanisme 301 à levier de commande et tringlerie Le mécanisme 301 à levier de commande

et tringlerie constitue, avec les inductances varia-

bles 303 et 305, les oscillateurs 307 et 309 et les

compteurs 321 et 323, un transducteur d'entrée permet-

tant de convertir les mouvements physiques d'un joueur en un groupe d'impulsions, de largeur variable, en

coordonnées multiples Chacune des inductances varia-

bles 303 et 305 est une inductance dans le coeur de laquelle est monté un noyau mobile associé, comme illustré sur la figure l B Les oscillateurs 307 et 309 sont destinés à produire un signal coordonné associé

ayant une fréquence proportionnelle à la position du-

noyau respectif associé par rapport au coeur respec-

tif associé, ces oscillateurs formant, avec les comp-

teurs 321 et 323, respectivement, des moyens destinés

à produire un signal comprenant des largeurs d'impul-

sions variables, proportionnelles à la position du

noyau correspondant par rapport au coeur correspondant.

Le mécanisme 301 à levier de commande et tringlerie constitue un moyen permettant de transmettre les mouvements physiques d'un joueur à chacun des noyaux respectifs associés aux inductances variables 303 et 305 afin que l'utilisateur puisse positionner les

noyaux à l'intérieur des première et seconde induc-

tances en déplaçant le levier de commande Le contrô-

leur 330 comprend un circuit de mise en séquence logique destiné à transmettre un signal de commande du visuel en fonction des mouvements du transducteur

d'entrée du joueur Le visuel vidéo 340 offre une pré-

sentation visuelle de l'action de jeu en réponse, au moins en partie, audit signal de commande provenant du circuit 330 de mise en séquence logique Le

contrôleur 330 peut être constitué d'une unité cen-

trale de traitement 332 et d'une mémoire 334, ainsi que d'une logique de commande associée, ou bien il

peut comprendre d'autres circuits.

Les compteurs 321 et 323 peuvent comprendre des moyens amenant à force, à une valeur prédéterminée (par exemple zéro), le cumul emmagasiné dans ces compteurs, en réponse à un signal correspondant de repositionnement, comme décrit ci-dessus en référence à la figure 3 B Comme illustré sur la figure 4 A, les signaux de repositionnement 326 et 328 des-compteurs 321 et 323, respectivement, proviennent du contrôleur 330 qui reçoit également les signaux de sortie 322 et 324 des compteurs 321 et 323, respectivement Comme décrit précédemment en regard de la figure 3 B, les signaux de sortie des compteurs peuvent indiquer qu'un cumul prédéterminé est atteint De plus, dans la forme de réalisation représentée sur la figure 4 A, le contrôleur 330 émet un signal 304 et 302 de shuntage

vers chacun des oscillateurs 307 et 309, respective-

ment, et il permet ainsi d'invalider sélectivement l'oscillateur associé à l'aide dudit signal de shuntage De cette manière, l'oscillateur 307 peut

être sélectivement bloqué, tandis que l'autre oscilla-

teur 309 peut être validé pendant un premier inter-

valle de temps, et cet oscillateur 309 peut être

sélectivement bloqué, tandis que le premier oscilla-

teur 307 est validé pendant un second intervalle de temps Dans la forme de réalisation représentée, le premier intervalle de temps est au moins égal au temps compris entre le premier signal 326 de

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repositionnement ou le premier signal de shuntage 304 et le signal de sortie 322 du premier compteur, et le second intervalle de temps est au moins égal au temps compris entre le second signal de repositionnement 328 ou le second signal de shuntage 302 et le signal 324

de sortie du second compteur -

La figure 4 B représente un vidéojeu, tel que

celui montré sur la figure 4 A, qui utilise un transduc-

teur de position x-y à signal de sortie séquentiel, à modulation d'impulsion en largeur et multiplexage temporel, constituant une autre forme de réalisation de l'invention Le vidéojeu de la figure 4 B comprend un visuel vidéo 340, un contrôleur 330 (qui peut être constitué d'une unité centrale de traitement 332 et

d'une mémoire 334 ou autre circuit logique), des cir-

cuits oscillants 357 et 359 validés sélectivement, des inductances variables associées 353 et 355, un compteur 370, une logique 375 de commande et un mécanisme 301 à levier de commande et tringlerie Le mécanisme 301 à levier de commande et tringlerie constitue, avec les inductances variables 303 et 305 et les oscillateurs 357 et 359, un transducteur d'entrée pouvant être manoeuvré sélectivement par un joueur et permettant de convertir le mouvement du levier de commande en un signal de sortie en coordonnées multiples On obtient, avec le compteur 370 et la logique 375 de commande,

un train d'impulsions séquentiel de sortie à multi-

plexage temporel, représentant un groupe d'impulsions de largeur variable, en coordonnées multiples Les oscillateurs 357 et 359 sont validés alternativement et exclusivement par des signaux respectifs 354 et 352 de validation, respectivement Chacune des inductances variables 353 et 355 est constituée d'une inductance à laquelle est associé un noyau mobile logé dans le coeur de l'inductance Les oscillateurs 357 et 359,

lorsqu'ils sont validés, constituent un moyen permet-

tant de produire un signal de coordonnées associé ayant une fréquence proportionnelle à la position du noyau respectif associé par rapport au coeur de l'inductance associée Le contrôleur 330 produit des signaux de validation ENA et ENB qui sélectionnent et valident alternativement l'oscillateur 359 ou l'oscillateur 357, respectivement, par l'intermédiaire de la logique 375 de commande Un seul des signaux de validation ENA et ENB est actif à tout instant donné, de sorte qu'un seul des oscillateurs 359 et 357 est"È 1 o validé à tout instant quelconque La logique 375 de commande produit une impulsion 374 de repositionnement appliquée à l'entrée de repositionnement du compteur 370 lorsqu'aucun des signaux de validation ENA et ENB n'est actif En variante, le signal de repositionnement

374 peut être produit directement par le contrôleur 330.

Ainsi, en cours de fonctionnement, le compteur 370 est repositionné avant la validation de l'un ou l'autre des oscillateurs, le signal 374 de repositionnement étant amené 'à un niveau inactif en réponse à l'arrivée à un

niveau actif de l'un ou l'autre des signaux de valida-

tion ENA et ENB Le compteur est donc repositionné et compte jusqu'à la valeur prédéterminée pour délivrer un compte de sortie 372 transmis au contrôleur 330, en séquence, sous la commande de chacun des oscillateurs 357 et 359 De cette manière, le compteur 37 È travaille

en partage de temps entre les oscillateurs 357 et 359.

Dans une forme préférée de réalisation, le

levier de commande du mécanisme 301 à levier et trin-

glerie peut être déplacé sur 3600 autour d'un point central d'articulation, et la tringlerie permet-de faire varier les éléments d'accord des inductances variables 303 et 305 en réponse au mouvement du levier de commande Les signaux de sortie 306 et 308 des oscillateurs et/ou les signaux de sortie 322 et 324 des compteurs constituent des signaux de coordonnées définissant la position du levier de commande dans le plan du déplacement de 360 autour du point central d'articulation Le contrôleur 330 délivre des signaux de coordonnées qui définissent la position du levier de commande dans le plan de mouvement de 360 autour du point central d'articulation, en réponse aux signaux de sortie des premier et second compteurs. Le contrôleur 330 constitue un moyen permettant de commander l'affichage en fonction des signaux de coordonnées, afin qu'une position d'une partie de l'affichage du visuel puisse être modifiée en fonction des signaux de coordonnées Ainsi, la position de l'affichage présenté par le visuel peut être modifiée

dans un plan de mouvement de 3600 sur le visuel, cor-

respondant au plan de mouvement de 360 du levier de commande En outre, le contrôleur 330 et le visuel 340

1 S peuvent faire varier le rythme du mouvement de la par-

tie de l'affichage présenté, proportionnellement au mouvement du levier de commande Ainsi, la vitesse, l'accélération et la position des images présentées par le visuel peuvent être commandées en fonction du

transducteur de position selon l'invention Par consé-

quent, le dispositif représenté sur la figure 4 permet de modifier l'affichage vidéo en réponse aux signaux de coordonnées associés des premier et second jeux d'inductances. Dans une autre forme de réalisation de l'un ou l'autre des dispositifs représentés sur les figures 4 A et 4 B, le contrôleur 330 comprend des éléments

destinés à produire des premier et second mots numéri-

ques de sortie possédant plusieurs valeurs distinctes

en fonction de premier et second signaux de coordon-

nées En outre, des moyens peuvent être prévus pour produire l'un de plusieurs mots de données à bits multiples en fonction des signaux de coordonnées associés à chacune des inductances variables Par exemple, l'intervalle de temps entre l'impulsion de repositionnement et l'impulsion de cumul atteint peut être associé à l'une des plusieurs valeurs-binaires correspondant à l'une de plusieurs positions du noyau

dans le coeur de l'inductance variable.

Pour accroître la résolution de la rotation angulaire pour le même nombre de bits, la technique de codage sinus-cosinus de transducteurs, représentant un

autre aspect de la présente invention, peut être utili-

sée Tout type d'élément d'accord variable peut être utilisé avec cette technique, y compris un condensa-

teur variable, une inductance variable ou une résis-

I O tance variable dans le circuit oscillateur variable.

Cependant, la description portera sur des inductances

variables telles qu'illustrées sur les figures 4 A et 4 B.

Lorsque les deux inductances sont orientées perpendi-

culairement(transversalement) l'une à l'autre comme montré sur la figure 1 B, les signaux de sortie sont en relation mutuelle de sinus et de cosinus et ils peuvent être produits sous la forme de valeur binaire (numérique) à bits multiples Un codage sinus-cosinus tronqué utilise le fait que la valeur du sinus (ou du cosinus) et la polarité de l'autre signal de sortie (cosinus ou sinus) définissent la valeur du cosinus

(ou du sinus) correspondante, orientée perpendiculai-

rement Etant donné que le sinus et-le cosinus sont déphasés de 900, lorsqu'une valeur change rapidement, l'autre change lentement O Ainsi, en tronquant le signal se trouvant dans sa partie de changement lent et en utilisant cette valeur pour indiquer la polarité, la valeur de l'autre signal, orienté perpendiculairement,

peut être utilisée comme valeur de résolution primaire.

Ainsi, la polarité et la valeur de résolution primaire donnent une information suffisante pour déterminer une valeur de résolution secondaire correspondant au signal de sortie tronqué, ce qui donne les valeurs du sinus et du cosinus Par exemple, sitoutes les valeurs au-delà de 0,7 de la valeur de crête dans la direction plus et dans la direction moins, à partir de l'autre valeur orientée perpendiculairement, sont lues en détail pour la résolution, on peut accroître la résolution angulaire en rotation, pour le même nombre de bits résolus, en utilisant la polarité d'une première valeur (sinus ou cosinus) et la résolution de l'autre valeur (cosinus ou sinus) pour déterminer les deux valeurs.

Dans l'une quelconque des formes de réalisa-

tion décrites ci-dessus en regard des figures 4 A et 4 B,

il est prévu des moyens destinés à accélérer le mouve-

ment d'une partie de l'affichage vidéo en fonction du

rythme de variation par intervalle de temps prédéter-

miné des signaux de coordonnées associés aux premier et second jeux d'inductances, tels que les signaux de

sortie 322 et 324 des compteurs.

La figure 5 est un schéma électrique détaillé des circuits des oscillateurs et des compteurs montrés sur la figure 4 A Une première inductance variable 405

forme, avec des condensateurs CI, C 2 et C 3, des résis-

tances RI, R 2 et R 3 et un transistor QI, un circuit oscillant 401 qui produit un signal oscillant à une fréquence variant en fonction de l'inductance variable 405 La résistance Ri applique la tension positive d'alimentation Vcc (par exemple 5 volts) aux composants

du circuit oscillant 401 Ainsi, une borne de la résis-

tance Ri est reliée à l'alimentation en énergie de 5 volts, tandis que, l'autre borne est reliée à un

point de jonction d'autres composants du circuit oscil-

lant 401, et à une sortie 504 de l'oscillateur reliée à l'entrée d'horloge d'un dispositif de comptage comprenant des compteurs 407, 409 et 411 montés en cascade pour former fonctionnellement un compteur unique dans la forme de réalisation montrée sur la figure 5 Un signal 500 de dérivation, provenant d'un contrôleur extérieur (non représenté sur la figure 5, par exemple le contrôleur 330 des figures 4 A et 4 B), est transmis par l'intermédiaire d'un amplificateur tampon 432 et d'une porte 403 à la jonction de la sortie de l'oscillateur et de la résistance Ri pour shunter sélectivement à la masse la jonction de la résistance Ri et du circuit oscillateur restant,

supprimant ainsi l'alimentation en énergie de l'oscil-

lateur 401 et empêchant ce dernier de fonctionnera Cependant, lorsque l'oscillateur 401 n'est pas inva- lidé par le signal 500 de shuntage, sa sortie 504 est

reliée à l'entrée d'horloge du compteur 407 et trans-

met des impulsions d'horloge à ce compteur Le bit le plus significatif du signal de sortie du compteur 407

est transmis en cascade à l'entrée d'horloge du comp-

teur 409 et, d'une manière analogue, le bit le plus significatif du signal de sortie du compteur 409 est transmis en cascade à l'entrée d'horloge du compteur 411 Le

bit le plus significatif du signal de sortie du comp-

teur 411 est émis par l'intermédiaire d'une porte 421 en tant que signal de sortie du premier compteur afin d'être transmis au contrôleur éloigné (non représenté sur la figure 5) Un'signal 520 de repositionnement, provenant du contrôleur éloigné (non représenté sur la figure 5, par exemple le contrôleur 330 des figures 4 A et 4 B) est appliqué par l'intermédiaire d'une porte 450 aux entrées d'effacement des compteurs 407, 409 et 411 pour repositionner sélectivement les compteurs à un compte ou cumul de valeur préalablement définie (par exemple

des zéros partout).

Le second étage à oscillateur et compteur de la figure 5 est monté et fonctionne en parallèle avec le premier étage à oscillateur et compteur, tel que décrit ci-dessus en regard de la figure 5 Le second

oscillateur 402 est constitué d'une inductance varia-

ble 416, de condensateurs Cll, C 12 et C 13, de résis-

tances R 12, R 13 et Rll, et d'un transistor Q 2, la résistance Rll étant montée entre l'alimentation en tension positive, à une extrémité, et la jonction de la sortie de l'oscillateur et d'autres composants du

circuit oscillant 402 Un second signal 501 lde déri-

vation, provenant du contrôleur éloigné (non représenté sur la figure 5), est appliqué par l'intermédiaire d'un

amplificateur tampon 431 et d'une porte 404 à la jonc-

tion de la sortie 502 de l'oscillateur et de la résistance R 1 l, pour shunter sélectivement cette jonction sur la masse et couper ainsi l'alimentation en énergie du

circuit oscillant et mettre sa sortie à la masse.

Ceci a pour effet d'invalider l'oscillateur sous l'ac-

tion du signal de dérivation 501 Lorsque le signal de

dérivation 501 est inactif, c'est-à-dire lorsque l'os-

cillateur 402 travaille, le signal de sa sortie 502 est appliqué à l'entrée d'horloge d'un compteur 406 qui est monté en cascade avec des compteurs 408 et

412, de la manière décrite précédemment pour les comp-

teurs 407, 409 et 411, le bit le plus significatif du signal de sortie du compteur 412 étant transmis par un circuit tampon 422, en tant que signal de sortie

du second compteur, au contrôleur éloigné (non repré-

* senté sur la figure 5), par exemple le contrôleur 330 des figures 4 A et 4 B) Les compteurs 407, 409, 411,

406, 408 et 412 peuvent être réalisés au moyen de cir-

cuits intégrés numériques classiques, par exemple les dispositifs à logique transistor-transistor du type

SN 7493 ou SN 74393.

Le shuntage sélectif des oscillateurs 401

et 402 est utilisé pour éliminer le problème de l'in-

teraction de bobines d'induction disposées perpendi-

culairement l'une à l'autre, telles que celles utili-

sées dans la forme de réalisation représentée d'un

manche à balai x-y auquel sont associées des induc-

tances variables 405 et 416 Par ce procédé, les

deux inductances variables peuvent travailler indé-

pendamment sans affecter ou faire varier mutuelle-

ment leur valeur, un oscillateur étant à cet effet

shunté pendant que l'autre est validé, et vice versa.

L'utilisation d'inductances variables dans le transducteur à manche à balai interactif comporte de nombreux avantages pratiques en même temps qu'elle améliore la résolution par rapport au manche à balai de l'art antérieur utilisant des commutateurs à lames et d'autres techniques Par exemple, la symétrie du noyau dans le coeur des inductances n'affecte pas la valeur de l'inductance de la bobine à moins que le

coeur présente une usure physique atteignant le fil.

De plus, l'utilisation d'un noyau ferreux dans-une masse chargée de verre accroît la fiabilité et réduit l'usure à des niveaux négligeables Ainsi, on obtient une plus grande fiabilité et un accroissement du temps moyen de bon fonctionnement par rapport aux manches à

balais ou leviers classiques.

Le procédé et l'appareil de conversion des signaux de sortie de coordonnées du manche à balai (par exemple les signaux de sortie de compteurs) en l'une de plusieurs valeurs apportent une résolution très supérieure, selon l'invention, à celle pouvant

être obtenue avec des manches à balais de l'art anté-

rieur utilisant des commutateurs à lames.

Conformément à-un aspect de l'invention, la largeur d'impulsion, telle que déterminée d'après l'impulsion de repositionnement, le signal de shuntage et le signal de'sortie du cumul atteint, peut recevoir l'une de plusieurs valeurs comprises dans une certaine plage, ou bien peut recevoir une valeur inférieure ou supérieure à la plage Ainsi, par exemple, un compteur (ou une horloge) associé au contrôleur éloigné peut

réaliser un comptage jusqu'à une première valeur défi-

nie à l'avance (par exemple, 256 comptes, qui représente la limite inférieure de la plage, et il peut donner une indication de valeur audessous de la plage si la valeur du cumul est comprise dans les 256 premiers comptes Dans le cas contraire, l'indication de valeur inférieure à la plage est éliminée et

l'ensemble à horloge-compteur compte de nouveau jus-

qu'à la valeur préalablement définie Si l'impulsion reçue est comprise dans cette seconde plage de comptage, la valeur du compte est représentative de la position du manche à balai et du noyau dans le coeur de l'inductance variable, et elle est indiquée sous la forme d'un signal compris dans la plage Cependant, si l'impulsion reçue dépasse le second compte de la valeur préalablement défi- nie, une indication de dépassement de la plage est donnée,

et le compte reprend vers la valeur préalablement définie.

En utilisant cette technique de représentation, on accroît la linéarité et on peut limiter la plage des largeurs d'impulsion (par exemple à un rapport de 2 à 1 de la variation de l'inductance) Etant donné que le coeur et le noyau déterminent la plage de la bobine, le mouvement

du noyau détermine la plage des largeurs d'impulsion.

En limitant la plage des largeurs d'impulsion à un rap-

port de 2 à 1 ou de 3 à 1, on accroît la linéarité et la

résolution avec à la fois une indication de valeur dépas-

sant la plage, de valeur inférieure à la plage et de

valeur comprise-dans la plage.

Les figures 6 A et 6 B-représentent un schéma électrique détaillé d'une forme de réalisation d'un circuit électrique particulier d'un transducteur de position tel que montré sur la figure 4 B Le circuit montré sur les figures 6 A et 6 B diffère en de nombreux points de celui de la figure 5 Tout d'abord, le circuit électronique particulier utilisé pour les oscillateurs

est différent Ensuite, les signaux de commande circu-

lant entre le contrôleur, d'une part, et les oscilla-

teurs et le compteur, d'autre part, des figures 6 A et 6 B diffèrent de ceux de la figure 5 Troisièmement, le dispositif représenté sur les figures 6 A et 6 B utilise des oscillateurs parallèles utilisés en multiplexage temporel, se partageant un compteur unique, ce qui

donne un dispositif de multiplexage temporel à modula-

tion d'impulsions en largeur, tandis que le dispositif de la figure 5 utilise les oscillateurs parallèles et des compteurs parallèles, et produit soit des impulsions en parallèle, soit un multiplexage temporel par commande

sélective des oscillateurs comme décrit précédemment.

En outre, les oscillateurs de la figure 6 A sont des

oscillateurs à relaxation.

La figure 6 A montre en particulier et en détail que, dans le circuit électrique, un oscillateur 357 et une inductance associée 353, un oscillateur 359 et une inductance associée 355, des résistances 361 et

362 en série et un compteur 370 (figure 4 B) fonction-

nent en parallèle Les équivalents du contrôleur 330 et de la logique 375 de commande de la figure 4 B sont illustrés sur la figure 6 B. Comme représenté sur la figure 6 A, les deux

oscillateurs sont de conception identique et compren-

nent chacun des amplificateurs tamponsà bascule de Schmitt à trois états, validés sélectivement, des

résistances de réaction, un condensateur d'a Mortisse-

ment et une inductance variable d'accord De plus, une résistance d'amortissement et d'isolement est connectée en série à la sortie de 1 'oscillateur avant la jonction commune des sorties des oscillateurs sur l'entrée du compteur Les oscillateurs sont représentés comme étant constitués d'amplificateurs à bascule -de Schmitt à inversion à trois états, validés sélectivement par un

signal de sortie à trois états, par exemple un dispo-

sitif à logique transistor-transistor(TTL) du type 74 L 5240,

ou bien un dispositif du type semi-conducteur oxyde-

métal à symétrie complémentaire (CMOS) 74 SC 240, ces deux dispositifs étant des circuits intégrés normalisés, disponibles dans le commerce L'oscillateur supérieur de la figure 6 A est constitué d'amplificateurs 519 et 521 à bascule de Schmitt La sortie de l'amplificateur 519 est reliée à l'entrée de l'amplificateur 521 et à une première borne d'une inductance variable 518 La

sortie de l'amplificateur 521 est reliée à une pre-

mière extrémité d'une résistance R 22 et à une première extrémité d'une résistance R 23 qui est une résistance d'amortissement en série destinée à relier, par l'intermédiaire d'un noeud 516 connecté à la sortie de l'oscillateur, la bascule de Schmitt 521 à l'entrée du

compteur 540 La résistance R 22 et l'inductance varia-

ble 518 sont reliées l'une à l'autre par leur autre extrémité et à une extrémité d'une résistance R 21

dont l'autre extrémité est reliée à l'entrée de l'am-

plificateur 519 Un condensateur C 21 est monté entre la masse et la jonction de l'entrée de l'amplificateur 519 et de la résistance R 21 et il assure, avec la résistance R 21, un amortissement afin de limiter la plage de variation de fréquence du signal de sortie de l'oscillateur sous l'action de l'inductance variable 518 Le condensateur C 21 n'est pas indispensable à

l'oscillation et il est facultatif, suivant l'applica-

tion et les besoins de l'appareil Un signal de valida-

tion ENA, présent en 522, lorsqu'il est au niveau actif bas, permet sélectivement aux amplificateurs 519 et 521 à bascule de Schmitt de prendre un état actif afin de permettre à l'oscillateur supérieur de fonctionner et de transmettre, par l'intermédiaire de la résistance R 23, un signal de sortie au noeud 516 qui est relié à l'entrée d'horloge du compteur 540 Un signal 542 de

repositionnement, appliqué à l'entrée de repositionne-

ment du compteur 540, ramène ce dernier à une valeur de comptage préalablement définie (par exemple zéro) avant la validation de l'oscillateur supérieur Lorsque le compteur 540 atteint un compte préalablement défini,

il produit un signal de sortie 544 renvoyé à un contrô-

leur tel qu'indiqué en 550 sur la figure 6 B. Le fonctionnement et la réalisation de l'oscillateur inférieur sont identiques à ceux de l'oscillateur supérieur venant d'être décrit, des

amplificateurs 530 et 531 à bascule de Schmitt corres-

pondant aux amplificateurs 519 et 521, des résistances R 31, R 32 et R 33 correspondant aux résistances R 21, R 22

et R 23, un condensateur C 31 correspondant au condensa-

teur C 21, une inductance variable 517 correspondant à l'inductance variable 518 et le-signal ENB présent en 532 correspondant au signal ENA présent en 522 Comme

décrit précédemment pour le fonctionnement de l'oscil-

lateur supérieur avec le compteur 540, le signal 542 de repositionnement appliqué à l'entrée de reposition- nement du compteur 540 replace sélectivement ce dernier à une valeur préalablement définie avant la validation de l'oscillateur inférieur, de manière que le compteur

540 produise un signal 544 de sortie lorsque l'osçilla-

teur inférieur a incrémenté le compteur, à l'aide d'impulsions d'horloge, un nombre préalablement défini de fois pour atteindre une valeur de compte ou de cumul préalablement définie Les résistances R 33 et R 23 sont connectées en commun à la jonction 516 et à l'entrée d'horloge du compteur 540 Ceci ne pose pas de problème, car un seul oscillateur est validé à tout instant donné, l'autre oscillateur constituant une charge d'impédance

élevée par l'intermédiaire de la résistance d'amortisse-

ment en série, connectée à la jonction 516 1 Comme représenté sur la figure 6 B, le contrôleur 550 produit deux signaux de sortie ENA 551 et ENB 552 Un seul de ces signaux de sortie est actif à tout instant donné, les deux signaux de sortie devenant inactifs avant que l'autre signal de sortie devienne lui-même actif La logique de commande est constituée de portes NON-OU 555, 556 et 557 Ces portes 555, 556 et 557 peuvent faire partie du transducteur de position éloigné du contrôleur 550, ou bien du contrôleur 550 Les portes

555 et 557 assument la fonction d'inverseurs, et peu-

vent être remplacées par de tels éléments afin de

convertir les signaux ENA et ENB, 551 et 552, respec-

tivemeàt, en signaux ENA/ et ENB/, 522 et 532, respec-

tivement, de pbolarité inversée La porte NON-OU 556 transmet de façon logique le signal ENA 551 et le signal ENB 552 pour produire un signal de sortie 542

de repositionnement uniquement lorsque les deux-.

signaux ENA et ENB 551 et 552 sont dans un état inactif.

Le signal 542 de sortie de tepositionnement, appliqué à l'entrée de repositionnement du compteur 540, est

donc normalement actif, ce qui a pour effet de reposi-

tionner le compteur Lorsque l'un ou l'autre des oscillateurs est invalidé par l'un des signaux ENA ou

ENB 551 et 552, respectivement, le signal 542 de repo-

sitionnement est amené à force à un niveau inactif, ce qui permet au compteur 540 d'effectuer un comptage jusqu'à la valeur préalablement définie et de produire

le signal 544 de sortie renvoyé au contrôleur 550 -

Comme décrit précédemment, les deux signaux ENA et ENB sont amenés à un niveau inactif avant que la validation

de l'un ou l'autre des oscillateurs supérieur et infé-

rieur alterne Par conséquent, le compteur 540 est

repositionné entre les validations des deux oscilla-

-teurs, ce qui assure la production d'un signal convena-

ble 544 en sortie du compteur pendant toutes les phases

de fonctionnement du circuit.

L'utilisation d'un oscillateur à relaxation tel que représenté pour les oscillateurs de la figure

6 A accroît la plage dynamique de variation de fré-

quence en fonction d'une variation fixe d'une induc-

tance variable, par rapport à celle pouvant être obtenue avec d'autres types d'oscillateurs Cependant, il est possible d'utiliser d'autres types de circuits oscillants, comportant des circuits et des éléments

variables différents, conformément à l'invention.

Bien qu'il ait été décrit diverses formes de réalisation de transducteurs de position et de vidéojeux utilisant les transducteurs de position, pour illustrer un mode d'utilisation avantageux de

l'invention, il va de soi que de nombreuses modifica-

tions peuvent être apportées au dispositif décrit et

représenté sans sortir du cadre de l'invention.

Claims (43)

REVENDICATIONS

1 Transducteur de position, caractérisé en ce qu'il comporte une première inductance ( 130) ayant un premier noyau mobile ( 132), des moyens destinés à produire un premier signal proportionnel à la position du premier noyau, une seconde inductance ( 140) ayant un second noyau mobile ( 142), des moyens destinés à produire un second signal proportionnel à la position du second noyau, et un levier ( 150) de commande destiné à déplacer au moins l'un des premier et second noyaux

en réponse à un stimulus extérieur.

2 Transducteur selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comporte des moyens ( 152,r 154) destinés à transmettre le mouvement du levier de

commande à chacun des premier et second noyaux.

3 Transducteur de position caractérisé en ce qu'il comporte une première inductance ( 130) ayant un premier noyau mobile ( 132), dés moyens destinés à produire un premier signal proportionnel à la position du premier noyau, une seconde inductance ( 140) ayant un

second noyau mobile ( 142), des moyens destinés à pro-

duire un second signal proportionnel à la position du second noyau, et un bouton ( 160) de commande destiné à

déplacer les premier et second noyaux dans des direc-

tions perpendiculaires entre elles sous l'effet d'une

rotation de ce bouton de commande.

4 Transducteur selon l'une des revendications

1 et 3, caractérisé en ce qu'il comporte en outre des moyens ( 100, 110) destinés à produire des première et seconde impulsions de sortie en réponse aux premier et

second signaux, respectivement -

Transducteur selon l'une des revendications

1 et 3, caractérisé en ce qu'il comporte en outre des moyens ( 307, 309) destinés à produire des première et seconde formes d'onde périodiques ayant chacune une périodicité qui varie en fonction des premier et

second signaux, respectivement.

6 Transducteur selon la revendication 5, caractérisé en ce qu'il comporte en outre un dispositif de comptage ( 321, 323) destiné à produire des signaux de sortie en réponse à un comptage des transitions desdites première et seconde formes d'onde périodiques. 7 Transducteur selon la revendication 6, caractérisé en ce qu'il comporte en outre un dispositif ( 330) destiné a repositionner le dispositif de comptage

en réponse à un signal de repositionnement.

8 Transducteur selon la revendication 7, caractérisé en ce qu'il comporte en outre un dispositif ( 330) destiné à valider sélectivement ledit dispositif de repositionnement pour produire alternativement et exclusivement chacune desdites première et seconde formes d'onde périodiques, l'une des deux formes d'onde périodiques n'étant pas émise pendant que l'autre est émise, et vice versa, des moyens ( 330) étant destinés à émettre le signal de repositionnement

avant chaque validation de l'une ou l'autre des pre-

mière et seconde formes d'onde périodiques.

9 Transducteur selon la revendication 5, caractérisé en ce qu'il comporte en outre des premier et second compteurs ( 321, 323) destinés à produire des premier et second signaux respectifs en réponse à un comptage des transitions des première et seconde formes

d'onde périodiques, respectivement.

Transducteur selon l'une des revendications

1 et 4, caractérisé en ce qu'il comporte en outre des

moyens ( 100, 110) destinés à produire des première et-

seconde impulsions de sortie ayant chacune une largeur qui varie en fonction desdits premier et second signaux, respectivement. 11 Transducteur selon la revendication 9,

caractérisé en ce qu'il comporte en outre un dispo-

sitif ( 330) destiné à repositionner les premier et

second compteurs en réponse à un signal de reposition-

nement.

25320 & O

12 Transducteur selon la revendication 9, caractérisé en ce qu'il comporte en outre un dispositif ( 330) destiné à shunter le fonctionnement des première et secondeinductances en réponse à un signal de shuntage.

13 Dispositif d'entrée pour un joueur, carac-

térisé en ce qu'il comporte des moyens destinés à transformer les mouvements d'un-joueur en un groupe, à coordonnées multiples, d'impulsions de largeur variable, ces moyens comprenant au moins des premier et second jeux d'inductances ( 303, 305) comprenant chacun une inductance ( 130, 140) ayant un noyau mobile associé ( 132, 142) et un coeur associé pour produire un

signal associé de coordonnées ayant une largeur d'im-

pulsion proportionnelle à la position du noyau corres-

pondant par rapport au coeur correspondant, et des moyens ( 301) destinés à transmettre les mouvements du

joueur à chacun des noyaux respectifs afin que l'uti-

lisateur puisse positionner les noyaux dans les pre-

mier et second jeux d'inductances.

14 Transducteur de position destiné à un appareil de jeu, caractérisé en ce qu'il comporte un

transducteur réactif ( 120) d'entrée destiné à trans-

former les actions d'un utilisateur en premier et second signaux analogiques, un premier élément ( 100) destiné à produire une impulsion de sortie ayant une

largeur variable en réponse au premier signal de -

l'utilisateur, et un second élément ( 110) destiné à produire une impulsion de sortie ayant une largeur

variable en réponse au second signal de l'utilisateur.

Transducteur selon la revendication 14, caractérisé en ce que le transducteur d'entrée comprend des premier et second jeux d'inductances comportant chacun une inductance variable ( 130, 140) ayant un'

noyau mobile ( 132, 142).

16 Transducteur selon la revendication 14, caractérisé en ce que le transducteur d'entrée est

constitué de premier et second condensateurs variables.

17 Transducteur de position destiné à communi-

quer avec un dispositif éloigné ( 330), caractérisé en ce qu'"il comporte un dispositif oscillant ( 253) ayant un élément d'accord variable ( 251) et destiné à produire un signal de sortie oscillant dont la fréquence varie en fonction de l'élément d'accord variable, un dispositif

( 255) de comptage ayant une entrée ( 256) de reposition-

nement destinée à amener à force à un compte prédéter-

miné ledit dispositif de comptage, ce dernier compor-

tant également une entrée ( 254) d'horloge destinée à

l'incrémentation de ce dispositif de comptage qui pro-

duit un signal de sortie ( 257) lorsqu'il est incrémenté jusqu'à une valeur préalablement définie, des moyens transmettant le signal de sortie du dispositif de

comptage au dispositif éloigné.

18 Transducteur selon la revendication 17, caractérisé en ce que le dispositif éloigne émet le

signal de repositionnement.

19 Transducteur selon la revendication 17, caractérisé en ce qu'il comporte en outre des moyens destinés à inhiber sélectivement le signal de sortie

oscillant en réponse à un signal de sélection.

Système de transducteur de-position, caractérisé en ce qu'il comporte un contrôleur ( 330) destiné à émettre des premier et second signaux de

validation, un premier oscillateur ( 307) ayant un pre-

mier élément d'accord variable ( 303) et destiné à produire sélectivement un signal de sortie en réponse audit premier signal de validation, à une fréquence qui dépend dudit premier élément d'accord variable, un second oscillateur ( 309) ayant un second élément

d'accord variable ( 305) et destiné à produire sélec-

tivement un second signal de sortie en réponse au second signal de validation, à une fréquence qui dépend du second élément d'accord variable, des moyens ( 330) destinés à émettre un signal de repositionnement en réponse aux premier et second signaux de validation, un dispositif de comptage ( 321, 323) comportant des moyens destinés -à amener à force à un compte prédéterminé ledit dispositif de comptage en réponse audit signal de repositionnement, le dispositif de comptage s'incré- mentant en réponse à l'un ou l'autre des premier et second signaux oscillants, le dispositif de comptage émettant un signal de sortie du comptage lorsqu'il

est incrémenté jusqu'à une valeur préalablement définie.

21 Système selon la revendication 20, caracté-

risé en ce que le contrôleur comprend en outre un pre-

mier élément destiné à émettre un premier signal numé-

rique en réponse à l'intervalle de temps entre le pre-

mier signal de validation et le signal de sortie-du disposi-

tif de comptage, et un second élément destiné à

émettre un second signal numérique en réponse à l'in-

tervalle de temps entre le second signal de validation

et le signal de sortie du dispositif de comptage.

22 Système selon la revendication 20, carac-

térisé en ce qu'il comporte en outre un dispositif ( 340) destiné à produire un affichage dont au moins une partie varie en fonction du signal de sortie du

dispositif de comptage.

23 Système selon la revendication 20, carac-

térisé en ce que ladite partie de l'affichage se déplace sur le dispositif d'affichage à une vitesse proportionnelle au signal de sortie du dispositif de comptage. 24 Système de transducteur de position, caractérisé en ce qu'il comporte un contrôleur ( 330) destiné à produire des premier et second signaux de repositionnement et à recevoir des premier et second signaux de sortie de compteur, un premier oscillateur < 307) ayant un premier élément d'accord variable ( 303)

et destiné à produire un signal de sortie à une fré-

quence qui dépend de ce premier élément d'accord variable, un premier compteur ( 321) comportant des

moyens destinés à amener à force, à un compte prédé-

terminé, ledit premier compteur en réponse audit pre-

mier signal de repositionnement, le premier compteur

s'incrémentant en réponse au signal de sortie du pre-

mier oscillateur, et étant destiné à produire le pre- mier signal de sortie lorsqu'il est incrémenté jusqu'à une première valeur préalablement définie, un second oscillateur ( 309) ayant un second élément d'accord variable ( 305) et destiné à produire un second signal de sortie à une fréquence qui dépend-de ce second élément d'accord variable, un second compteur ( 323) comportant des moyens destinés à amener à force ledit second compteur à un compte prédéterminé en réponse au second signal de repositionnement, le second compteur s'incrémentant en réponse au signal de sortie du second oscillateur, et produisant ledit second signal de sortie de compteur lorsqu'il est incrémenté jusqu'à une seconde valeur péalablement définie, le système comportant en outre des moyens ( 322, 324) destinés à transmettre les premier et second signaux de sortie

des compteurs au contrôleur.

Système selon l'une des revendications 20

et 24, caractérisé en ce que les premier et second

éléments d'accord variable sont des inductances.

26 Système selon la revendication 24, carac-

térisé en ce que le contrôleur comprend en outre un premier élément destiné à émettre un premier signal numérique en réponse à l'intervalle de temps entre le premier signal de repositionnement et le signal de sortie du premier compteur, et un second élément destiné à émettre un second signal numérique en réponse à l'intervalle de temps entre le second signal de repositionnement et le signal de sortie du second compteur.

27 Système selon la revendication 24, carac-

térisé en ce qu'il comporte en outre un dispositif ( 340) destiné à produire un affichage dont au moins une partie varie en réponse aux signaux de sortie des

premier et second compteurs.

28 Système selon l'une quelconque des reven-

dications 20, 21, 22 et 27, caractérisé en ce que ladite partie de l'affichage se déplace sur le dispo- sitif d'affichage à une vitesse proportionnelle aux

signaux de sortie des premier et second compteurs.

29 Système selon l'une quelconque des reven-

dications 24, 26 et 27, caractérisé en ce qu'il comporte en outre un levier ( 150) de commande, et des moyens ( 301) destinés à faire varier les premier etsecond éléments d'accord variable en réponse au mouvement

du levier de commande.

Système selon la revendication 24, carac-

térisé en ce qu'il comporte en outre des moyens desti-

nés à inhiber sélectivement le signal de sortie du second oscillateur et à valider le signal de sortie du premier oscillateur pendant un premier intervalle

de temps, et des moyens destinés à inhiber sélective-

ment le signal de sortie du premier oscillateur et à valider le signal de sortie du second oscillateur

pendant un second intervalle de temps.

31 Système selon la revendication 30, carac-

térisé en ce que le premier intervalle de temps est compris entre le premier signal de repositionnement et le signal de sortie du premier compteur, et en ce que le second intervalle de temps est compris entre le second signal de repositionnement et le signal

de sortie du second compteur.

32 Système selon l'une des revendications

et 24, caractérisé en ce qu'il comporte en outre un levier ( 150) de commande pouvant être déplacé

physiquement sur 3600 autour d'un point central d'ar-

ticulation, et des moyens ( 301) destinés à faire varier les premier et second éléments d'accord -en

fonction du mouvement du levier de commande.

33 Système selon la revendication 32, caractérisé en ce qu'il comporte en outre des moyens

destinés à émettre des signaux de coordonnées définis-

sant la position du-levier de commande sur le mouve-

ment de 360 autour du point central d'articulation, en réponse audit signal de sortie du dispositif de comptage, ou aux signaux de sortie desdits premier

et second compteurs.

34 Système selon la revendication 33, carac-

térisé en ce qu'il comporte en outre un visuel ( 340) destiné à produire une présentation visuelle dont la position d'une partie varie en fonction des signaux

de coordonnées.

Système selon la revendication 34, carac-

térisé en ce que ladite partie de la présentation

occupe une position qui varie dans un plan de mouve-

ment de 3600, correspondant au mouvement du levier de commande.

36 Système selon la revendication 34, carac-

térisé en ce que la vitesse de variation de la posi-

tion est proportionnelle au mouvement du levier de commande. 37 Système selon la revendication 33, prise avec la revendication 20, caractérisé en ce que les

signaux de coordonnées définissent plusieurs posi-

tions distinctes de mouvement de chacun desdits élé-

ments d'accord variable à partir du point central

d'articulation du levier.

38 Système selon la revendication 24, carac-

térisé en ce que le contrôleur comprend en outre des

moyens destinés à émettre un premier signal numéri-

que en réponse au temps compris entre le premier signal de repositionnement et le signal de sortie du premier compteur, et des moyens destinés à émettre un second signal numérique en réponse au temps compris entre le second signal de repositionnement et le signal

de sortie du second compteur.

39 Système selon la revendication 24, caractérisé en outre en ce que le contrôleur est placé à distance des premier et second oscillateurs

et des premier et second compteurs.

Système selon la revendication 33, carac-

térisé en ce que les signaux de coordonnées définis- sent plusieurs positions distinctes du mouvement de chacun des éléments d'accord variable à partir du

point central d'articulation du levier.

41 Système selon la revendication 32, carac-

térisé en outre en ce que le levier peut être déplacé sur 3600 autour du point central d'articulation, à

des rayons variables.

42 Système selon la revendication 32, carac-

térisé en outre en ce que le levier peut être déplacé sur 3600 autour du point central d'articulation, à un

rayon fixe.

43 Vidéojeu, caractérisé en ce qu'il comporte un transducteur ( 120) d'entrée pour un joueur destiné à convertir les mouvements du joueur en un jeu, en

coordonnées multiples, d'impulsions de largeur varia-

ble, ce transducteur comprenant au moins des premier et second jeux d'inductances comportant chacun une inductance ( 130, 140) ayant un noyau mobile associé

( 132, 142) dans un coeur associé, et des moyens desti-

nés à produire un signal associé de coordonnée ayant une largeur d'impulsion proportionnelle à la position du noyau respectif par rapport au coeur respectif, un circuit d'établissement d'une séquence logique destiné à produire un signal de commande sous l'action du transducteur d'entrée du joueur, des moyens ( 152, 154) destinés à transmettre le mouvement du joueur à chacun des noyaux afin de permettre à l'utilisateur de positionner les noyaux dans les premier et second jeux d'inductances, et un visuel vidéo ( 340) destiné à produire une présentation visuelle en fonction du

signal de commande.

44 Vidéojeu selon la revendication 43, caractérisé en ce qu'il comporte en outre des moyens

destinés à produire des premier et second mots numéri-

ques de sortie ayant plusieurs valeurs distinctes en

fonction des premier et second signaux de coordonnées.

45 Vidéojeu selon la revendication 43, carac-

térisé en ce qu'il comporte en outre des moyens desti-

nés à modifier l'affichage vidéo en fonction des signaux de coordonnées associés des premier et second

jeux d'inductances.

46 Vidéojeu selon la revendication 43, carac-

térisé en ce qu'il comporte en outre des moyens desti-

nés à produire sélectivement l'un de plusieurs mots de données à bits multiples en réponse à un signal de

coordonnée associé au premier jeu d'inductances.

47 Vidéojeu selon la revendication 46, carac-

térisé en ce qu'il comporte en outre des moyens destinés à

produire sélectivement l'un de plusieurs mots de don-

nées à bits multiples en fonction du signal de coordon-

née associé au second jeu d'inductances.

48 Vidéojeu selon l'une quelconque des

revendications 43, 44, 45, 46 et 47, caractérisé en

ce qu'il comporte en outre des moyens destinés à accélérer le mouvement d'une partie de l'affichage vidéo en réponse au rythme de variation, par intervalle de temps prédéterminé, de la largeur d'impulsion des signaux de coordonnées associés aux premier et second

jeux d'inductances.

49 Vidéojeu selon la revendication 43, carac-

térisé en ce qu'il comporte en outre des moyens desti-

nés à déplacer une partie de l'affichage vidéo dans un plan de mouvement de 360 en réponse au transducteur

d'entrée du joueur.

Système de transducteur de position,

caractérisé en ce qu'il comporte une première induc-

tance ( 130) ayant un premier noyau mobile ( 132), des

moyens destinés à produire un premier signal propor-

tionnel à la position du premier noyau, une seconde inductance ( 140) ayant un second noyau mobile ( 142),

des moyens destinés à produire un second signal pro-

portionnel à la position du second noyau, un levier ( 150) de commande destiné à déplacer les premier et second noyaux transversalement l'un par rapport à l'autre, en réponse à un stimulus extérieur, et des moyens destinés à produire des signaux de sortie sinus et cosinus en réponse aux premier et second signaux.

51 Système selon la revendication 50, carac-

térisé en ce qu'il comporte en outre des moyens desti-

nés à produire un signal numérique primaire de sortie à bits multiples en réponse à celui des signaux de sortie sinus et cosinus dont la valeur change le plus rapidement sur un intervalle de temps choisi, et des moyens destinés à produire un signal de sortie de polarité à bit unique en réponse à celui des signaux de sortie sinus et cosinus dont la valeur change le

moins rapidement sur ledit intervalle de temps choisi.

52 Système selon la revendication 51, carac-

térisé en ce qu'il comporte en outre des moyens desti-

nés à produire un signal numérique secondaire à bits multiples représentant le signal de sortie sinus ou cosinus qui change le moins rapidement en réponse au

signai numérique primaire de sortie à bits multiples-

et au signal de sortie de polarité.