FR2807527A1

FR2807527A1 - LARGE FIELD VISUAL RESTITUTION DEVICE THREE WINDOWS

Info

Publication number: FR2807527A1
Application number: FR0004450A
Authority: FR
Inventors: Bernard Mallet
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2000-04-07
Filing date: 2000-04-07
Publication date: 2001-10-12
Anticipated expiration: 2020-04-07
Also published as: FR2807527B1; WO2001077751A1

Abstract

The invention concerns a visual restitution device with 3 window large fields for visual restitution providing an artificial visual environment of flight simulator and more particularly for a helicopter. The invention is characterised in that with only 3 windows it provides very great visibility pattern and it also provides a simple and inexpensive solution to a complex problem. Its horizontal field very easily attains <110 DEG . Its front vertical field reaches up to +90 DEG . Its lateral fields reach down to 70 DEG . The device is based on a structure of right angles, arranged in a specific manner, and enabling an the whole field of vision to be inscribed within the images. In accordance with the principle of overhead projection, the observer, in schematic eye position, is located somewhere inside said volume and sees each of the 3 faces beneath the horizontal and vertical fields which form large base viewing pyramids. In fact he is immersed in the action. The concept can be used for all simulation systems requiring restitution of visual environment: 1) replacing a sphere site; 2) any form of visual restitution with 3 windows for various simulators: aeroplanes, cars, ships, for sports, such as skiing/bobsleigh/ canoeing and the like; 3) virtual reality for architect firm, exhibition parks and the like.

Description

La présente invention se rapporte à un système de restitution de l'environnement visuel pour simulateur. Application au simulateur de vol. The present invention relates to a system for rendering the visual environment for a simulator. Application to the flight simulator.

L'objectif des simulateurs de vol est de restituer un environnement le plus réaliste possible, dans lequel l'utilisateur se sente immerger . Pour cela il faut que les surfaces des images soient les plus grandes possibles pour que la pyramide de vision ait des champs instantanés supérieurs aux caractéristiques visuelles de l'oeil, c'est-à- dire que la vision périphérique de l'observateur soit engagée dans la perception visuelle. The goal of flight simulators is to restore the most realistic environment possible, in which the user feels immersed. For this purpose, the surfaces of the images must be as large as possible so that the pyramid of vision has instantaneous fields superior to the visual characteristics of the eye, ie the peripheral vision of the observer is engaged. in visual perception.

Le moyen le plus répandu actuellement est l'utilisation d'une sphère sur laquelle sont projetées des images synthétisées et/ou préenregistrées, et dans les environs du centre de laquelle est disposée une cabine dans laquelle prend place l'utilisateur. Les images sont projetées par plusieurs dispositifs de projection. The most common means at present is the use of a sphere on which synthesized and / or prerecorded images are projected, and in the vicinity of the center of which is arranged a cabin in which the user sits. The images are projected by several projection devices.

dispositifs présentent cependant certains inconvénients. Ils sont très encombrants puisque le diamètre de la sphère peut atteindre 8 à 10 mètres et ils sont tres coûteux à livrer, à monter, à peindre, à aménager. Les études amonts d'implantation physique des projecteurs, de calcul et de correction d'image sont délicates. L'étude d'une nouvelle structure est donc assez lourde. Par ailleurs, construction, une sphère dont on éclaire un point, réfléchit la lumière par son écran (la peau de la sphère peinte diffuse et réfléchit à l'infini) et ré-émet cette lumière qui éclaire la sphère (donc détruit l'image) dès que les surfaces images sont un peu grandes. Pour être performante, il nécessite plus de trois canaux d'imageries (fenêtres). However, devices have certain disadvantages. They are very bulky since the diameter of the sphere can reach 8 to 10 meters and they are very expensive to deliver, to assemble, to paint, to arrange. The early studies of the physical installation of the projectors, calculation and image correction are delicate. The study of a new structure is therefore quite heavy. Moreover, construction, a sphere of which we illuminate a point, reflects the light by its screen (the skin of the painted sphere diffuses and reflects to infinity) and re-emits this light which illuminates the sphere (thus destroys the image ) as soon as the image surfaces are a bit big. To be efficient, it requires more than three channels of imagery (windows).

Le brevet WO 98/01841 propose, pour remédier aux problèmes de coûts élevés d'étude et de montage d'une sphère ainsi qu'aux difficultés importantes d'harmonisation des nombreux canaux d'imagerie, simulateur de vol comprenant une pluralité d'écrans frontal, latéraux et supérieur. Les écrans, plats, sont arrangés entre eux de telle manière qu'ils s'inscrivent dans une sphère imaginaire. Celle-ci est centrée sur l'oeil théorique où est placé l'observateur. Les écrans latéraux sont trapézoïdaux et non orthogonaux à l'écran de fond. The patent WO 98/01841 proposes, to remedy the problems of high costs of study and assembly of a sphere and the significant difficulties of harmonization of the many imaging channels, flight simulator comprising a plurality of screens frontal, lateral and superior. The flat screens are arranged in such a way that they fit into an imaginary sphere. This is centered on the theoretical eye where the observer is placed. Side screens are trapezoidal and non-orthogonal to the background screen.

Une telle réalisation présente toutefois l'inconvénient d'utiliser au moins quatre écrans et au moins autant de canaux d'imagerie. L'harmonisation des images est donc délicate et le coût de fabrication demeure élevé. Lacunes des techniques existantes Il est possible de résumer, en partant de l'exemple sphère qui est la solution qui se rapproche le plus de l'usage grand champ, par 1) coût très élevé d'acquisition structures, 2) nombre de canaux minimum de 4 à 6 à résolution identique, 3) coût très élevé des systèmes de projection, 4) grande complexité d'un système complet, 5) difficulté importante d'harmonisation et d'obtention d'un contraste correct. 6) maintenabilité difficile et uniquement par des spécialistes. Such an embodiment however has the disadvantage of using at least four screens and at least as many imaging channels. The harmonization of images is therefore delicate and the manufacturing cost remains high. Deficiencies of Existing Techniques It is possible to summarize, starting from the sphere example which is the solution that comes closest to wide-field use, by 1) very high cost of acquisition structures , 2) minimum number of channels from 4 to 6 with identical resolution, 3) very high cost of projection systems, 4) high complexity of a complete system, 5) significant difficulty of harmonization and obtaining a contrast correct. 6) maintainability difficult and only by specialists.

Lacune 1 Une sphère de 8 m de diamètre, livrée, montée, peinte, aménagée (électricité, climatisation, passerelles) avec les structures porteuses des projecteurs, les portes et prête à recevoir une cabine de simulation - 2,5 MF. Lacune 1 A sphere 8 m in diameter, delivered, mounted, painted, arranged (electricity, air conditioning, bridges) with the structures carrying the projectors, the doors and ready to receive a simulation booth - 2 , 5 MF.

Lacune 2 Pour couvrir un champ horizontal de 100 et un champ vertical de 60 avec une résolution de 5' d'arc, il faut 6 canaux d'imagerie de haute définition. Avec 3 canaux seulement les champs vertical et horizontal sont impossibles à atteindre ou la résolution beaucoup trop faible (en dessous de la valeur minimum acceptable). Gap 2 To cover a horizontal field of 100 and a vertical field of 60 with a resolution of 5 arc, you need 6 HD channels. With only 3 channels the vertical and horizontal fields are impossible to reach or the resolution much too low (below the minimum acceptable value).

Lacune 3 Les performances nécessaires aux projecteurs pour restituer correctement les images en sphère sont beaucoup plus sévères que pour la technique de rétro projection. Le coefficient de . technicité !lest compris entre 2,5 et 6 pour le matériel qui doit être professionnel très haut de gamme. Gap 3 The performance needed for projectors to properly render spherical images is much harsher than for the back projection technique. The coefficient of. technicity! ballast between 2.5 and 6 for the material that must be professional very high-end.

Lacune 4E Les études amonts d'implantation physique des projecteurs, de calcul et de correction d'image sont délicates et longues. L'étude d'une nouvelle structure est assez lourde. Gap 4E The early studies of the physical installation of the projectors, calculation and image correction are delicate and long. The study of a new structure is quite heavy.

Lacune 5 L'harmonisation qui consiste à ce qu'un élément d'une image soit vu exactement sous les bons angles dEuler par l'observateur et cohérent de ses instruments (notamment viseur tête haute en aéronautique) ou avec la réalité, pose en général problème en tant que réalisation des moyens de mire, qu'écriture des procédures et mise au point (réglage). Par ailleurs, par construction, une sphère dont on éclaire un point, réfléchie la lumière par son écran (la peau de la sphère peinte diffuse et réfléchie à l'infini) et ré-émet cette lumière qui "allume" la sphère (donc qui détruit l'image) dès que les surfaces images sont un peu grandes. Ce point connu comme le phénomène d'intégration sphérique est intrinsèque aux moyens de projection directe (salle de cinéma ou simulateur). Le but de l'invention est de remédier à tous ces défauts en proposant une solution plus simple, de conception de mise en oeuvre aisée, qui offre par construction une immersion visuelle réelle très satisfaisante afin d'aboutir à rapport qualité/coût remarquable. Gap 5 The harmonization which consists in the fact that an element of an image is seen exactly under the right angles of Euler by the observer and coherent of its instruments (in particular aeronautical head-up display) or with reality, poses in general problem as realization of the means of sight, that writing procedures and focusing (setting). Moreover, by construction, a sphere that illuminates a point, reflects the light by its screen (the skin of the painted sphere diffused and reflected to infinity) and re-emits this light that "lights" the sphere (so that destroys the image) as soon as the image surfaces are a bit big. This point known as the phenomenon of spherical integration is intrinsic to direct projection means (cinema room or simulator). The object of the invention is to remedy all these defects by proposing a simpler solution, of easy implementation design, which offers by construction a real visual immersion very satisfactory to achieve a quality / cost ratio remarkable.

La présente invention respecte les positions et grandeurs de tous les éléments des images telles qu elles sont dans la réalité. L'observateur a donc la restitution du monde extérieur sous les bons angles. The present invention respects the positions and magnitudes of all the elements of the images as they are in reality. The observer therefore has the restitution of the outside world under the right angles.

Le système de restitution visuelle à grands champs horizontaux et verticaux conforme à l'invention comprend une pluralité d'écrans plats associés deux à deux en dièdres caractérisé en ce que lesdits dièdres sont droits et sont non orthogonaux au trièdre de référence de l'oeil théorique Le système de restitution visuelle selon l'invention comporte au moins trois écrans et est complètement opérationnel à partir de trois écrans, chacun étant associé à dispositif de production d'images. Les écrans une forme polygonale. Dans une configuration à trois écrans, celui du milieu peut être carré et les deux autres rectangulaires. Mais la version la plus satisfaisante est constituée d'une face frontale rectangle de format 5/4 ou 4/3 et les deux faces latérales de même format, soit 5/4 ou 4/3. The visual display system with large horizontal and vertical fields according to the invention comprises a plurality of flat screens associated two by two in dihedral, characterized in that said dihedrons are straight and are non-orthogonal to the reference trihedron of the theoretical eye. The visual rendering system according to the invention comprises at least three screens and is fully operational from three screens, each being associated with an image production device. The screens a polygonal shape. In a three-screen configuration, the middle one can be square and the other two rectangular. But the most satisfactory version consists of a front face rectangle format 5/4 or 4/3 and the two side faces of the same format, or 5/4 or 4/3.

La description suivante se réfère aux dessins annexés qui représentent, sans aucun caractère limitatif, un exemple de réalisation à trois écrans d'un système de restitution visuelle à grands champs horizontaux et verticaux conforme à l'invention. The following description refers to the accompanying drawings which show, without any limiting character, an example of a three-screen embodiment of a visual display system with large horizontal and vertical fields in accordance with the invention.

La figure la représente le cube originel à trois faces dont la déformation permet d'obtenir la configuration à 3 écrans, la figure lb étant une variante, La figure 2 est une vue du cube en cours de déformation figure 3 est une vue en perspective de la disposition des écrans, figures 4a, 4b, 4c représentent la trace possible d'un plan horizontal sur les écrans, figure 5 est une vue de côté des écrans 11 et 12 avec la cabine et l'utilisateur, figures 6a et 6b représentent les dispositions projecteurs, figure 7 est une vue en section de l'assemblage écrans par biseau, figure 8 est l'épure de visibilité. FIG. 1a represents the original three-sided cube whose deformation makes it possible to obtain the 3-screen configuration, FIG. 1b being a variant, FIG. 2 is a view of the cube being deformed FIG. 3 is a perspective view of FIG. the arrangement of the screens, FIGS. 4a, 4b, 4c represent the possible trace of a horizontal plane on the screens, FIG. 5 is a side view of the screens 11 and 12 with the cabin and the user, FIGS. 6a and 6b show the Projector arrangements, Figure 7 is a sectional view of the assembly screens by bevel, Figure 8 is the clarity of visibility.

référence aux figures annexées on voit un système restitution visuelle à grands champs horizontaux et verticaux opérationnel à partir de seulement 3 écrans plats disposes d'une façon particulière dans l'espace. L'architecture écrans va être décrite en procédant par étape. reference to the appended figures we see a visual restitution system with large horizontal and vertical fields operational from only 3 flat screens arranged in a particular way in space. The architecture screens will be described by proceeding in stages.

Selon la figure la, considérons un cube 10 de seulement 3 faces (la face 11 du fond, la face 12 côté droit, la face 13 du dessous), dont chaque face a pour dimension, à titre d'exemple, 4 x 4 m. Les faces 11 et 12, d'une part, et faces 1 et 13, d'autre part, forment ainsi deux dièdres droits respectivement d'arête 14 et 15, les deux autres arêtes la face 11 non communes aux faces 12 et 13 étant sécantes au point A. Déplaçons par translation les faces et 13, comme indiqué sur la figure 2, respectivement le long des arêtes 14 et 15. According to Figure la, consider a cube 10 of only 3 faces (the face 11 of the bottom, the face 12 right side, the face 13 of the bottom), each side of which has for dimension, for example, 4 x 4 m . The faces 11 and 12, on the one hand, and faces 1 and 13, on the other hand, thus form two straight dihedrals respectively of edge 14 and 15, the two other edges the face 11 not common to the faces 12 and 13 being secants at point A. Move by translation the faces and 13, as shown in Figure 2, respectively along the edges 14 and 15.

Considérons ensuite un plan horizontal 16 virtuel portant un référentiel 23 d'axe X, Y, Z et dont l'origine 0 est l'oeil theorique 24 (position dans l'espace se situe l'observateur qui utiliserait un seul oeil - oeil cyclope). Considérons que le cube 10 est situé à une hauteur z < 4 m ; il intercepte donc le plan 16. Les arêtes 14 et 15 sont alors parallèles orthogonales aux trois axes. Let us then consider a virtual horizontal plane bearing a referential 23 of axis X, Y, Z and whose origin 0 is the theoretical eye 24 (position in space is the observer who would use a single eye - cyclops eye ). Consider that the cube 10 is located at a height z <4 m; it thus intercepts the plane 16. The edges 14 and 15 are then parallel orthogonal to the three axes.

A partir de la figure 2, faisons tourner le cube 10 d'un angle cp = 45 autour d'un axe colinéaire à l'axe X du référentiel 23, puis faisons tourner le cube 10 par exemple d'un angle 0 = 36 (valeur de l'application) autour d'un axe colinéaire à l'axe Y du référentiel 23. Déplaçons le cube 10 par rapport au référentiel 23 de manière à ce que l'origine 0 du référentiel se situe dans le cube 10 avec à sa verticale le point A. Cette configuration est représentée sur la figure 3. Les arêtes 14 et 15 ne sont désormais plus parallèles ou orthogonales aux trois axes du référentiel (23). From Figure 2, rotate the cube 10 by an angle cp = 45 about an axis collinear with the X axis of the reference frame 23, then rotate the cube 10 for example by an angle 0 = 36 ( value of the application) around an axis collinear with the Y axis of the reference 23. Move the cube 10 relative to the repository 23 so that the origin 0 of the reference is in the cube 10 with its The configuration is shown in FIG. 3. The edges 14 and 15 are no longer parallel or orthogonal to the three axes of the reference frame (23).

Les figures 4a, 4b et 4c représentent la trace 17 de l'intersection du plan 16 avec le cube 10 vue de l'intérieur du cube 10 par l'oeil théorique. Figures 4a, 4b and 4c show the trace 17 of the intersection of the plane 16 with the cube 10 seen from inside the cube 10 by the theoretical eye.

L'usage de ce dispositif en simulation implique toujours la présence d'un observateur 18. Pour un simulateur d'aéronef par exemple, celui-ci est assis dans un simulacre de cockpit 19. La structure porteuse générant une ombre pour l'observateur, il n'y a pas besoin d'image sous le cockpit et en dehors de la zone de visibilité (épure de visibilité). Pour cette raison les faces 12 et 13 peuvent être translatées le long des arêtes 14 et 15 et ainsi libérer un espace 20 pour le support physique du cockpit 19, tout en réglant au mieux la vision latérale basse. La figure 5 représente l'utilisateur 18 assis dans un cockpit 19, ce dernier étant situé dans l'espace 20. The use of this device in simulation always involves the presence of an observer 18. For an aircraft simulator for example, it is sitting in a simulated cockpit 19. The carrier structure generates a shadow for the observer, there is no need for an image under the cockpit and outside the visibility zone (visibility plan). For this reason the faces 12 and 13 can be translated along the edges 14 and 15 and thus release a space 20 for the physical support of the cockpit 19, while optimally adjusting the low side vision. FIG. 5 represents the user 18 seated in a cockpit 19, the latter being located in the space 20.

Comme indiqué sur la figure 6a, le système retenu de projection consiste à lier physiquement un projecteur 21 à un écran (11, 12, 13). On doit placer le projecteur derrière l'écran. Si la place est limitée, on peut utiliser un miroir 22, tel que représenté sur la figure 6b, qui dévie le faisceau raccourci donc la distance à l'écran. As shown in FIG. 6a, the retained projection system consists of physically connecting a projector 21 to a screen (11, 12, 13). The projector should be placed behind the screen. If space is limited, a mirror 22 may be used, as shown in FIG. 6b, which deflects the shortened beam and therefore the distance to the screen.

Les surfaces planes que forment les écrans doivent être parfaitement raccordées aux surfaces contiguës. Pour ce faire, biseau 25, tel que représenté figure 7, sera avantageusement choisi. L'objectif est de rendre le moins visible possible la jonction entre écrans pour l'oeil n'est rien sur lequel s'accrocher. L'mil doit être pris par le contenu (l'image) et non par le contenant (le support). Le biseau permet un lien physique plus fort que le bord à bord et est moins sensible aux sources de lumières parasites. The flat surfaces formed by the screens must be perfectly connected to the adjoining surfaces. To do this, bevel 25, as shown in Figure 7, will be advantageously chosen. The goal is to make the least visible possible junction between screens for the eye is nothing to hang on to. The millet must be taken by the content (the image) and not by the container (the support). The bevel allows a stronger physical bond than the edge to edge and is less sensitive to parasitic light sources.

La figure 8 permet de constater l'avantage apporté par cette disposition d'écran. Deux épures de visibilité sont représentées pour 3 fenêtres de même surface, une 26 concernant une sphère, l'autre 27 concernant le nouveau concept (partie gauche symétrique de la partie droite . Figure 8 shows the advantage provided by this screen layout. Two visibility lines are represented for 3 windows of the same surface, one 26 concerning a sphere, the other 27 concerning the new concept (left symmetrical part of the right part.

L'oeil théorique est ici placé à un point quelconque déterminé approximativement donc non optimisé. valeurs calculées à partir de ce choix sont dans le tableau de la figure 8. Le graphe de l'épure montre immédiatement tout l'intérêt de la mise en application de ce nouveau principe. L'angle T figurant dans la première ligne tableau représente le balayage horizontal correspondant à une rotation autour de l'axe z. L'angle 6 figurant dans les seconde troisième lignes représente le balayage vertical . correspondant à la rotation autour de l'axe y en fonction d'une rotation d'angle .. The theoretical eye is here placed at an arbitrary point determined approximately therefore not optimized. values calculated from this choice are in the table of Figure 8. The graph of the sketch immediately shows all the interest of the implementation of this new principle. The angle T in the first row of the table represents the horizontal scan corresponding to a rotation around the z axis. The angle 6 in the second third lines represents the vertical scan. corresponding to the rotation about the y-axis as a function of angle rotation.

L'usage de ce nouveau dispositif ne se limite à un simulateur d'aéronef mais peut être exploité dans la simulation de conduite automobile, navale et même à fins ludiques telles que pour un stand de tir ou des parcours à ski ou luge. Une autre application consiste a rendre asymétrique l'épure de visibilité par légère rotation de l'ensemble autour d'un axe à définir. De la sorte, on peut privilégier la partie gauche ou droite de la restitution visuelle pour des applications particulières telles que l'appontage sur un porte-avions, le largage pour le transport militaire qui tous deux se font toujours du même côté. The use of this new device is not limited to an aircraft simulator but can be used in the simulation of driving car, naval and even for fun purposes such as for a shooting range or ski or sledge runs. Another application is to make the asymmetric visibility imperfection by slight rotation of the assembly around an axis to be defined. In this way, one can favor the left or right part of the visual restitution for particular applications such as landing on an aircraft carrier, the release for the military transport which both are always on the same side.

La présente invention permet également d'incruster dans l'image frontale une symbologie de type tête haute qui situe géneralement autour du plan horizontal. The present invention also makes it possible to embed in the frontal image a head-up type symbology generally located around the horizontal plane.

Selon une variante non représentée du dispositif, peut ajouter 1 ou 2 faces et/ou travailler avec des surfaces non rectangles. I1 est notamment possible de travailler avec un écran 11 non pas de forme carrée mais polygonale, comblant vides situés entre les arêtes libres de l'écran 11 et les écrans 12 et 13. Développé des faces Le développé des 3 faces, avec une variante décrite ci-dessous, est intéressante sur le plan géométrique. En effet, toute la simplicité de la construction peut apparaître et faire comprendre les liens géométriques entre le plan horizontal et les 3 faces. According to a variant not shown of the device, can add 1 or 2 faces and / or work with non-rectangular surfaces. It is in particular possible to work with a screen 11 not of square shape but polygonal, filling voids located between the free edges of the screen 11 and the screens 12 and 13. Developed faces The developed 3 faces, with a variant described below, is interesting geometrically. Indeed, all the simplicity of the construction can appear and make understand the geometric links between the horizontal plane and the 3 faces.

Sur (a. il est possible de manière graphique, d'y retrouver presque toutes les valeurs

angulaires à partir de la seule connaissance des distances de l'oeil théorique aux faces. On (a) it is possible in a graphical way to find almost all the values

angular from the mere knowledge of distances from the theoretical eye to the faces.

Est porté sur cette vue à plat, une variante en pointillée sur la face frontale pour passer du format carré à rectangle dans le sens horizontal. Il peut être, bien sûr, rectangle dans le plan vertical (sens qui est représenté

Variantes La variante classique, consiste à ajouter 1 ou faces et, ou, travailler avec des surfaces non rectangles. Is worn on this flat view, a dashed variant on the front to move from square to rectangle in the horizontal direction. It can be, of course, rectangle in the vertical plane (meaning that is represented

Variants The classic variant consists of adding 1 or faces and / or working with non-rectangular surfaces.

Autre possibilité, rendre asymétrique l'épure de visibilité par légère rotation de l'ensemble autour d'un axe à définir. De la sorte on peut privilégier la partie gauche ou droite de la restitution visuelle pour des applications particulière telles que l'appontage sur un porte-avions, le largage pour le transport militaire, qui tout deux se font toujours du même côté. Another possibility is to make asymmetric the visibility pattern by slightly rotating the assembly around an axis to be defined. In this way we can favor the left or right side of the visual restitution for particular applications such as landing on an aircraft carrier, the release for military transport, both of which are always on the same side.

Le rajout d'une ou deux faces (suivant le principe de dièdre droit) est possible, mais cela revient à construire un cube ou une boîte à 4 ou 5 faces posée à plat. L'intérêt s'en trouve réduit d'autant. The addition of one or two faces (following the principle of right dihedron) is possible, but it amounts to build a cube or box with 4 or 5 faces laid flat. Interest is reduced accordingly.

Une variante de détail pleinement satisfaisante est de dire que la face frontale n'est pas de format carré mais polygonal dans le cas général et de même format que les faces latérales en particulier. Cela ne change rien pour les machines de génération d'image. Seuls les calculs des champs associés sont à reprendre. De la sorte, l'épure de visibilité se dissymétrise2 et augmente de façon significative le, champ vertical haut entre 0 et #- 75 de gisement (voir la variante sur

Cette variante doit être incluse dans la première version de ce concept, vu l'avantage en terme de champs, très adaptée aux sources d'images synthétiques et d'investissement dérisoire. En outre la complexité en est inchangée. Applications envisagées 1) - Remplacement d'un site sphère 2) - Création d'un site de restitution visuelle grands champs à bas coût 3) - Site expérimental de restitution visuelle pour - viseur de casque, - démonstrateur de Base Données, - Hostile Equipier Piloté haut de gamme. A variant of fully satisfactory detail is to say that the front face is not square but polygonal in the general case and the same format as the side faces in particular. This does not change anything for image generation machines. Only the calculations of the associated fields are to be resumed. In this way, the clarity of visibility dissymmetries2 and significantly increases the high vertical field between 0 and # - 75 of the deposit (see variant on

This variant must be included in the first version of this concept, given the advantage in terms of fields, very suitable for sources of synthetic images and derisory investment. In addition, the complexity is unchanged. Applications envisaged 1) - Replacement of a sphere site 2) - Creation of a visual restoration site large fields at low cost 3) - Experimental site of visual restitution for - helmet visor, - Demonstrator Database, - Hostile Equipier Piloted high end.

4) - Toute forme de restitution visuelle à partir de 3 fenêtres pour divers simulateurs - d'avions, - de voitures, - de bateaux, etc. 4) - Any form of visual restitution from 3 windows for various simulators - aircraft, - cars, - boats, etc.

4) - Toute forme de restitution visuelle de 3 fenêtres pour divers simulateurs ludiques réels ou virtuels - ski / luge / tir, etc. 4) - Any form of visual rendering of 3 windows for various real or virtual play simulators - skiing / sledging / shooting, etc.

2 Ce qui oblige à choisir un côté à privilégier. - parcours immersif - Home cinéma numérique, etc. 2 What makes you choose a side to privilege. - immersive journey - digital cinema home, etc.

4) - Toute forme de restitution visuelle de 3 fenêtres pour usage professionnel ou institutionnel: - cabinet d'architecte, - urbaniste, service technique régionaux, etc, - instituts, universités, etc, - parc d'exposition : de la Villette, etc L'ensemble peut aussi être réalisé à une échelle différente de 1. Exemple : 1,5 ou 0,8 ou 0,5 voir 0,3 ce qui permet de mettre la tête confortablement dans la "boîte". 4) - Any form of visual restitution of 3 windows for professional or institutional use: - architectural firm, - urban planner, regional technical service, etc, - institutes, universities, etc, - exhibition grounds: de la Villette, etc. The set can also be made on a scale other than 1. Example: 1.5 or 0.8 or 0.5 or 0.3 which allows to put the head comfortably in the "box".

On peut même envisager une échelle à 0,2 soit 0,8 x 0,8 m et 0,8 x 1 m et remplacer la rétro projection par de la collimation. On obtient ainsi un système plus cher mais très haut de gamme avec seulement 3 fenêtres de visualisation. Associé au concept de "glass-cockpit" c'est particulièrement bien adapté à la réalité virtuelle. Adaptation spécifique Dans le cas d'un environnement visuel pour une activité ludique telle que le kayac ou rafting par exemple, il n'y a pas besoin d'image vers le haut (zone zénithale), on peut donc avec le même concept mettre un angle thêta (.) nul au dispositif. We can even consider a scale of 0.2, ie 0.8 x 0.8 m and 0.8 x 1 m, and replace the retro projection with collimation. We thus obtain a more expensive but very high-end system with only 3 viewing windows. Associated with the concept of "glass-cockpit" it is particularly well adapted to the virtual reality. Specific adaptation In the case of a visual environment for a recreational activity such as kayaking or rafting, for example, there is no need for an image upwards (zenith area), it is possible to so with the same concept put a zero theta (.) angle to the device.

Si le dispositif est employé comme simulateur d'entraînement de parachutiste, alors la vision zénithale est indispensable pour "s'y croire". Il faut le redresser jusqu'à la verticale (. = 90 ), ne plus décaler les faces rouge et bleue (elles restent jointives), et probablement utiliser des faces de format 16/9, pour privilégier le défilement vertical et tenir compte des sources filmées en TVHD.

If the device is used as a paratrooper training simulator, then the zenith vision is essential to "believe it". It must be straightened up to the vertical (. = 90), no longer shift the red and blue faces (they remain contiguous), and probably use 16/9 format faces, to favor vertical scrolling and take into account the sources filmed in HDTV.

''E <SEP> ï$ <SEP> L# <SEP> @C'7 <SEP> e
<tb> apure <SEP> de <SEP> visibilité <SEP> comparative <SEP> pour <SEP> 3 <SEP> fenêtres <SEP> de <SEP> même <SEP> surface <SEP> dans <SEP> une <SEP> sphère <SEP> et v avec ce nouveau concept (partie gauche symétrique de la partie droite). '' E <SEP> ï $ <SEP> L # <SEP> @ C'7 <SEP> e 
<tb> apure <SEP> of <SEP> visibility <SEP> comparative <SEP> for <SEP> 3 <SEP> windows <SEP> of <SEP> same <SEP> surface <SEP> in <SEP> a <SEP > sphere <SEP> and v with this new concept (left symmetrical part of the right part).

L'oeil théorique est ici placé à un point "quelconque" déterminé approximativement donc non optimisé. Les valeurs calculées à partir de ce choix sont dans le tableau ci- dessous. Le graphe de l'épure montre immédiatement tout l'intérêt de la mise en application de ce nouveau principe. The theoretical eye is here placed at an "arbitrary" point determined approximately and therefore not optimized. The values calculated from this choice are in the table below. The graph of the sketch shows immediately all the interest of the application of this new principle.

Bien que la représentation cartésienne ne soit pas la meilleure (une projection de Hammer qui conserve les angles est meilleure), elle permet néanmoins une comparaison.

Although the Cartesian representation is not the best (a projection of Hammer that keeps the angles is better), it nevertheless allows a comparison.

0 <SEP> 10 <SEP> 20 <SEP> 30 <SEP> 40 <SEP> 50 <SEP> 60 <SEP> 70 <SEP> 77 <SEP> 80 <SEP> 90 <SEP> 100 <SEP> 110 <SEP> 119,8
<tb> + <SEP> 6 <SEP> 90,5 <SEP> 90,45 <SEP> 90,44 <SEP> 90,4 <SEP> 90,4 <SEP> 90,4 <SEP> 4 <SEP> 28,52 <SEP> 30,75 <SEP> 29,22 <SEP> 23,9 <SEP> 17,06 <SEP> 9,51 <SEP> 0
<tb> _ <SEP> e <SEP> 13,75 <SEP> 7,15 <SEP> 47,33 <SEP> 62,9 <SEP> 70,12 <SEP> 74,5 <SEP> 76,5 <SEP> 77,8 <SEP> 78,52 <SEP> 78,73 <SEP> 79,16 <SEP> 79,25 <SEP> 79,03 <SEP> 0 Fig la le cube Fig lb cube haut Fig 2 cube avec faces déplacées Fig 3 perspective des écrans haut Fig 4a 4b 4c traces du plan horizontal sur les écrans Fig 5 fig haut avec utilisateur dans la cabine

0 <SEP> 10 <SEP> 20 <SEP> 30 <SEP> 40 <SEP> 50 <SEP> 60 <SEP> 70 <SEP> 77 <SEP> 80 <SEP> 90 <SEP> 100 <SEP> 110 <SEP> 119.8
<tb> + <SEP> 6 <SEP> 90.5 <SEP> 90.45 <SEP> 90.44 <SEP> 90.4 <SEP> 90.4 <SEP> 90.4 <SEP> 4 <SEP > 28.52 <SEP> 30.75 <SEP> 29.22 <SEP> 23.9 <SEP> 17.06 <SEP> 9.51 <SE> 0
<tb> _ <SEP> e <SEP> 13.75 <SEP> 7.15 <SEP> 47.33 <SEP> 62.9 <SEP> 70.12 <SEP> 74.5 <SEP> 76.5 <SEP> 77.8 <SEP> 78.52 <SEP> 78.73 <SEP> 79.16 <SEP> 79.25 <SEP> 79.03 <SEP> 0 Fig the the cube Fig lb cube high Fig 2 cube with displaced faces Fig 3 perspective of the high screens Fig 4a 4b 4c traces of the horizontal plane on the screens Fig 5 fig top with user in the cabin

Fig <SEP> 6a <SEP> 6b <SEP> vues <SEP> de <SEP> dessus <SEP> et <SEP> côté <SEP> du <SEP> projecteur
<tb> Fig <SEP> 7 <SEP> biseau <SEP> r <SEP> /
<tb> Fig <SEP> 8 <SEP> -<U≥e <SEP> a_=____L_'_-_1=-e
<tb> élément <SEP> 10 <SEP> cube <SEP> @@
<tb> e-
<tb> élément <SEP> élément <SEP> 11 <SEP> face <SEP> blanche élément 12 face rouge élément 13 face bleue élément 14 arête entre faces blanche et rouge élément 15 arête enrte faces blanche et bleue élément 16 plan horizontal élément 17 trace du plan horizontal sur écrans élément 18 utilisateur élément 19 cabine élément 20 espace pour loger la cabine élément 21 projecteur élément 22 miroir élément 23 trièdre de référence

Fig <SEP> 6a <SEP> 6b <SEP><SEP> views of <SEP> above <SEP> and <SEP><SEP> side of the <SEP> projector
<tb> Fig <SEP> 7 <SEP> bevel <SEP> r <SEP> /
<tb> Fig <SEP> 8 <SEP> - <U≥e<SEP> a _ = ____ L _'_ _ 1 = -e 
<tb> element <SEP> 10 <SEP> cube <SEP> @@
<tb> e - 
<tb> element <SEP> element <SEP> 11 <SEP> face <SEP> white element 12 red face element 13 blue face element 14 edge between white and red faces element 15 edges join white and blue faces element 16 horizontal plane element 17 trace of the horizontal plane on screens element 18 user element 19 cabin element 20 space to house the cabin element 21 projector element 22 mirror element 23 trihedral reference

élément <SEP> 24 <SEP> aeil <SEP> héor <SEP> que
<tb> v1@N/"`e".,/R
<tb> I110 <SEP> t<SEP> 24 <SEP> element <SEP> heir <SEP> that
<tb> v1 @ N / "` e "., / R 
<tb> I110 <SEP> t

Claims

1. A visual restitution device comprising a plurality of plates (11, 12, 13) associated plates two 'in two dihedral characterized in that said dihedrons are straight and that the edge (14, 15) of each is neither orthogonal nor parallel to each of the axes of the reference trihedron (23) of the theoretical eye (24).

2. Visual display device according to claim 1 characterized in that it comprises less than three screens (11, 12, 13).

3. Visual display device according to claim 2 characterized in that each screen is associated with at least one image generating device (21).

4. Visual display device according to claim 3 characterized in that two contiguous screens are connected by a bevel (25).

5. Visual rendering device according to one of the preceding claims characterized in that the screens are polygons of precise format.