FR3034560A1

FR3034560A1 - Dispositif d’avertissement d’un conducteur de vehicule au moyen d’une imagette representative de sa position de conduite

Info

Publication number: FR3034560A1
Application number: FR1552654A
Authority: FR
Inventors: Pascal Gouriet; Thierry Dunez
Original assignee: Peugeot Citroen Automobiles SA
Current assignee: PSA Automobiles SA
Priority date: 2015-03-30
Filing date: 2015-03-30
Publication date: 2016-10-07

Abstract

Un dispositif (DA) est destiné à avertir un conducteur d'un véhicule (V) et comprend des moyens de traitement (MT) agencés pour déterminer une information représentative d'une position relative de la tête de ce conducteur par rapport à un repère fixe du véhicule (V) en fonction de données acquises représentatives du conducteur, et des moyens d'avertissement (MA1) agencés pour générer un ensemble de données définissant une imagette comportant un cadre de forme géométrique choisie et une partie au moins d'un visage stylisé positionné dans ce cadre en fonction de l'information déterminée, de sorte que cette imagette soit affichée sur un écran (EA) du véhicule (V).

Description

1 DISPOSITIF D'AVERTISSEMENT D'UN CONDUCTEUR DE VÉHICULE AU MOYEN D'UNE IMAGETTE REPRÉSENTATIVE DE SA POSITION DE CONDUITE L'invention concerne les véhicules, éventuellement de type automobile, et plus précisément les dispositifs d'avertissement qui permettent de fournir aux conducteurs de tels véhicules des informations qui les concernent. 1 o Plusieurs dispositifs d'avertissement du conducteur ont déjà été proposés. Ainsi, certains sont par exemple chargés de détecter des signes de perte de vigilance du conducteur du fait d'un état de somnolence plus ou moins fort et/ou d'un état de distraction plus ou moins fort. Ces signes peuvent être, par exemple, des louvoiements anormaux du véhicule sur sa 15 voie de circulation ou des coups de volant donnés par le conducteur lorsque le véhicule est situé à proximité d'une ligne délimitant sa voie de circulation ou une inclinaison de la tête du conducteur vers le bas ou une variation de la fréquence et/ou de la durée de fermeture des paupières ou encore une variation des battements de coeur du conducteur. 20 L'invention a notamment pour but de proposer un nouveau type de dispositif d'avertissement destiné à fournir au conducteur une information qui est représentative de sa position de conduite, laquelle peut être mal adaptée à la conduite du véhicule concerné, et donc potentiellement dangereuse. Elle propose notamment à cet effet un dispositif d'avertissement, 25 destiné à avertir un conducteur d'un véhicule et comprenant : - des moyens de traitement agencés pour déterminer une information représentative d'une position relative de la tête du conducteur par rapport à un repère fixe (et donc connu) du véhicule en fonction de données acquises représentatives du conducteur, et 30 - des moyens d'avertissement agencés pour générer un ensemble de données définissant une imagette comportant un cadre de forme géométrique choisie et une partie au moins d'un visage stylisé positionné 3034560 2 dans ce cadre en fonction de l'information déterminée, de sorte que cette imagette soit affichée sur un écran du véhicule. Ainsi, on peut avertir le conducteur de sa position de conduite au moyen d'une imagette qui est très facilement compréhensible et facilement 5 réalisable (notamment dans le domaine automobile). Le dispositif d'avertissement selon l'invention peut comporter d'autres caractéristiques qui peuvent être prises séparément ou en combinaison, et notamment : - ses moyens d'avertissement peuvent être agencés pour fixer la position 1 o d'un centre du cadre dans le repère fixe, et pour placer le visage stylisé par rapport à ce centre du cadre en fonction de l'information déterminée ; - ses moyens de traitement peuvent être agencés pour estimer une position relative en cours du conducteur en fonction de données acquises par des moyens d'acquisition comportant au moins une caméra numérique 15 observant le visage du conducteur et par rapport à un repère fixe associé à cette caméra numérique, puis pour déterminer l'information représentative de cette position relative en cours estimée ; - ses moyens de traitement peuvent être agencés pour déterminer la position du centre du cadre en fonction d'un réglage en cours d'un volant 20 du véhicule, et/ou d'une position de réglage en cours d'un siège du véhicule dédié au conducteur, et/ou de réglages en cours de rétroviseurs extérieurs et/ou d'un rétroviseur intérieur du véhicule, et/ou d'un profil du conducteur déjà enregistré ; - ses moyens de traitement peuvent être agencés pour déterminer un niveau 25 d'erreur de positionnement du conducteur en fonction de l'information déterminée. Dans ce cas, ses moyens d'avertissement peuvent être agencés pour générer un ensemble de données définissant une imagette comportant une partie au moins d'un visage stylisé ayant une couleur et/ou des éléments et/ou des dimensions fonction de ce niveau d'erreur de 30 positionnement déterminé ; > les éléments du visage stylisé peuvent être choisis parmi au moins une représentation d'une bouche concave, une représentation d'une bouche convexe, et une représentation d'une bouche quasiment plate ; 3034560 3 > la couleur du visage stylisé peut être choisie parmi au moins le vert, l'orange et le rouge ; il peut comprendre des moyens d'acquisition agencés pour acquérir les données représentatives du conducteur. 5 L'invention propose également un véhicule, éventuellement de type automobile, et comprenant un dispositif d'avertissement du type de celui présenté ci-avant. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront à l'examen de la description détaillée ci-après, et des dessins annexés, sur io lesquels : la figure 1 illustre schématiquement et fonctionnellement, dans une vue de côté, une partie d'un véhicule automobile équipé d'un exemple de réalisation d'un dispositif d'avertissement selon l'invention, et les figures 2 à 4 illustrent schématiquement et respectivement trois 15 exemples d'imagettes associées à trois positions différentes de la tête du conducteur par rapport à un centre du cadre définissant une position de référence dans un repère fixe. L'invention a notamment pour but de proposer un dispositif DA destiné à avertir un conducteur CD d'un véhicule V de sa position de 20 conduite. Dans ce qui suit, on considère, à titre d'exemple non limitatif, que le véhicule V est de type automobile. Il s'agit par exemple d'une voiture. Mais l'invention n'est pas limitée à ce type de véhicule. Elle concerne en effet tout type de véhicule pouvant être conduit par un conducteur. Par conséquent, elle 25 concerne les véhicules terrestres, les véhicules fluviaux (ou maritimes), et les véhicules aériens. On a schématiquement représenté sur la figure 1 un exemple non limitatif de véhicule V conduit par un conducteur CD, installé dans un habitacle H, et équipé d'un dispositif d'avertissement DA selon l'invention. 30 Comme illustré sur la figure 1, un dispositif (d'avertissement) DA, selon l'invention, comprend au moins des moyens de traitement MT et des moyens d'avertissement MA1. 3034560 4 On notera que dans l'exemple de réalisation non limitatif illustré sur la figure 1, le dispositif DA est un équipement électronique qui est connecté à un réseau de communication RC, éventuellement de type multiplexé, que comprend le véhicule V et qui permet l'échange de données et de 5 commandes entre ses équipements électroniques (et notamment ses calculateurs et certains au moins de ses capteurs). Mais dans une variante de réalisation il pourrait faire partie d'un calculateur (comme par exemple l'ordinateur de bord du véhicule V) ou d'un autre dispositif, comme par exemple un équipement multimédia. Par conséquent, le dispositif DA (et au 10 moins ses moyens de traitement MT et ses moyens d'avertissement MA1) peu(ven)t être réalisé(s) sous la forme de modules logiciels (ou informatiques ou encore « software »), ou bien d'une combinaison de circuits électroniques (ou « hardware ») et de modules logiciels. Les moyens de traitement MT sont agencés pour déterminer une 15 information qui est représentative d'une position relative de la tête du conducteur CD par rapport à un repère fixe du véhicule, en fonction de données acquises qui sont représentatives du conducteur CD. Par exemple, ces données peuvent être acquises par des moyens d'acquisition MA2 comprenant au moins une caméra numérique, installée 20 dans l'habitacle H du véhicule V (éventuellement dans le rétroviseur central RV ou dans une baie montante du pare-brise PRB ou dans le combiné ou encore dans un dispositif central multimédia). Dans ce cas, ces données définissent des images d'une partie au moins de la tête du conducteur CD. Ces données acquises par les moyens d'acquisition MA2 peuvent, par 25 exemple, être transmises aux moyens de traitement MT du dispositif DA via le réseau de communication RC. On notera que la caméra numérique MA2 peut éventuellement faire partie du dispositif DA. Mais cela n'est pas obligatoire. En effet, elle pourrait faire partie d'un autre dispositif embarqué dans le véhicule V, comme par 30 exemple un dispositif multimédia ou un combiné d'instrumentation. Toute technique connue de l'homme de l'art peut être ici utilisée, seule ou en combinaison, pour déterminer la position relative de la tête du conducteur CD par rapport à un repère fixe, en fonction de données acquises 3034560 5 représentatives du conducteur CD. Par exemple, les moyens de traitement MT peuvent être agencés pour estimer une position relative en cours du conducteur CD en fonction des données acquises par au moins la caméra numérique MA2, par rapport à un repère fixe associé à cette dernière (MA2), 5 puis pour déterminer l'information de position qui représente cette position relative en cours estimée. Le repère fixe comprend une origine dont la position fixe est connue dans le véhicule V. Il est donc possible de définir une position de référence par rapport à cette origine du repère fixe. Cette position de référence est par 1 o exemple la position que doit idéalement avoir la tête du conducteur CD, ou que doivent idéalement avoir les yeux du conducteur CD au sein du véhicule V en présence d'un réglage particulier en cours d'au moins un équipement réglable de ce dernier (V). Parmi ces équipements réglables on peut notamment citer le volant du véhicule V, le siège du véhicule V qui est dédié 15 au conducteur CD, les rétroviseurs extérieurs du véhicule V, et le rétroviseur intérieur du véhicule V. Par conséquent, les moyens de traitement MT peuvent, par exemple, être agencés pour déterminer la position de référence en fonction d'un réglage en cours du volant du véhicule V, et/ou d'une position de réglage en 20 cours du siège du véhicule V qui est dédié au conducteur CD, et/ou de réglages en cours des rétroviseurs extérieurs et/ou du rétroviseur intérieur du véhicule V, et/ou d'un profil du conducteur déjà (ou préalablement) enregistré. Ensuite, les moyens de traitement MT déterminent la position relative de la tête du conducteur CD par rapport à la position de référence choisie, en 25 fonction des données acquises représentatives du conducteur CD. Les moyens de traitement MT peuvent effectuer tout type d'analyse des données acquises reçues pour déterminer la position relative de la tête du conducteur CD. Ainsi, ils peuvent faire une comparaison de l'image acquise à au moins une image caractéristique stockée ou encore des comparaisons de 30 valeurs de données de capteurs à des valeurs caractéristiques stockées. On notera que l'information qui représente la position relative en cours de la tête du conducteur CD peut, par exemple, être cette dernière position relative ou bien une valeur représentant un écart de position de la 3034560 6 tête par rapport à la position de référence suivant une direction de l'espace (par exemple la direction verticale), ou un couple de valeurs représentant respectivement des écarts de position de la tête par rapport à la position de référence suivant deux directions perpendiculaires de l'espace (par exemple 5 les directions verticale et transversale), ou encore une information de type « ok », « trop haut » ou « trop bas », ou « trop à droite » ou « trop à gauche ». Les moyens d'avertissement MA1 sont agencés pour générer un ensemble de données définissant une imagette 11 comportant, d'une part, un cadre Cl de forme géométrique choisie, et, d'autre part, une partie au moins 1 o d'un visage stylisé VS positionné dans ce cadre Cl en fonction de l'information (de position) déterminée par les moyens de traitement MT, de sorte que cette imagettell soit affichée sur un écran EA du véhicule V. Cet écran EA fait, par exemple, partie du combiné central de la planche de bord PLB ou du combiné CT du tableau de bord (comme illustré 15 non limitativement sur la figure 1). L'invention permet donc de s'assurer que la position du conducteur CD est adaptée au poste de conduite du véhicule considéré, éventuellement dans le cas d'une sélection d'un mode de conduite automatisée, et éventuellement de déclencher un ajustement automatique des réglages des 20 rétroviseurs extérieurs (droite/gauche) et du rétroviseur intérieur (central). Par exemple, les moyens d'avertissement MA1 peuvent être agencés pour fixer la position d'un centre du cadre Cl dans le repère fixe et choisir comme position de référence cette position du centre du cadre Cl. Dans ce cas, les moyens d'avertissement MA1 peuvent placer le visage stylisé VS par 25 rapport à un centre du cadre Cl en fonction de l'information de position qui a été déterminée par les moyens de traitement MT. C'est notamment le cas dans les exemples d'imagettes 11 qui sont illustrés non limitativement sur les figures 2 à 4. Plus précisément, dans l'exemple de la figure 2, les moyens de 30 traitement MT ont estimé que la position de la tête du conducteur CD coïncidait sensiblement avec la position de référence, et donc que la position relative de la tête du conducteur CD était nulle. Par conséquent, les moyens d'avertissement MA1 ont placé le visage stylisé VS au centre du cadre Cl. 3034560 7 En revanche, dans l'exemple de la figure 3, les moyens de traitement MT ont estimé que la position de la tête du conducteur CD était décalée vers le haut par rapport à la position de référence, et donc que la position relative de la tête du conducteur CD était non nulle et positive. Par conséquent, les 5 moyens d'avertissement MA1 ont décalé vers le haut le visage stylisé VS par rapport au centre du cadre Cl, si bien que seule la partie inférieure de ce visage stylisé VS apparaît sur l'imagette 11. De même, dans l'exemple de la figure 4, les moyens de traitement MT ont estimé que la position de la tête du conducteur CD était décalée vers le bas par rapport à la position de référence, et donc que la position relative de la tête du conducteur CD était non nulle et négative. Par conséquent, les moyens d'avertissement MA1 ont décalé vers le bas le visage stylisé VS par rapport au centre du cadre Cl, si bien que seule la partie supérieure de ce visage stylisé VS apparaît sur l'imagette 11.

Lorsque le conducteur CD ne fait pas de mouvement anormal, le décalage du visage stylisé VS par rapport au centre du cadre Cl l'avertit avantageusement d'une erreur de positionnement de son siège. On notera que dans une option les moyens de traitement MT peuvent être agencés pour déterminer un niveau d'erreur de positionnement du conducteur CD en fonction de l'information de position déterminée par les moyens de traitement MT. Dans ce cas, les moyens d'avertissement MA1 sont agencés pour générer un ensemble de données qui définit une imagette 11 comportant une partie au moins d'un visage stylisé VS ayant une couleur et/ou des éléments Ej et/ou des dimensions qui est/sont fonction de ce niveau d'erreur de positionnement déterminé, Les éléments Ej d'un visage stylisé VS peuvent, par exemple, être choisis parmi au moins une représentation d'une bouche concave (voir figure 2), une représentation d'une bouche convexe, et une représentation d'une bouche quasiment plate (voir figure 3). Sur les figures 2 à 4 la bouche est référencée E1 (j = 1). Par exemple, une bouche concave peut être utilisée lorsque le niveau d'erreur de positionnement est sensiblement nul (figure 2) ou faible, une bouche quasiment plate peut être utilisée lorsque le niveau d'erreur de 3034560 8 positionnement est moyen (figure 3) et une bouche convexe peut être utilisée lorsque le niveau d'erreur de positionnement est fort ou très fort. Une bouche concave est en effet habituellement utilisée pour signaler que tout va bien, une bouche sensiblement plate est en effet habituellement utilisée pour 5 signaler que cela va moyennement bien, et une bouche convexe est en effet habituellement utilisée pour signaler que cela ne va pas. On notera qu'un visage stylisé VS peut comporter d'autres éléments que ceux décrits ci-dessus, et notamment des yeux, un nez et/ou des oreilles. Ces autres éléments ne varient pas forcément en fonction du niveau d'erreur 10 de positionnement. Par exemple, le visage stylisé VS peut comporter des représentations d'yeux ouverts E2 (voir figure 2) ou des représentations d'yeux partiellement ouverts (voir figure 4), ou encore des représentations d'yeux fermés. Des yeux ouverts (ici ronds) peuvent être utilisés lorsque le niveau 15 d'erreur de positionnement est sensiblement nul (figure 2) ou faible, des yeux partiellement ouverts (ici elliptiques) peuvent être utilisés lorsque le niveau d'erreur de positionnement est moyen (figure 4) et des yeux fermés peuvent être utilisés lorsque le niveau d'erreur de positionnement est fort ou très fort. On notera également que sur les figures 2 à 4, chaque visage stylisé 20 VS est délimité par un cercle, mais d'autres formes plus ou moins géométriques peuvent être utilisées. La couleur d'un visage stylisé VS peut, par exemple, être choisie parmi au moins le vert, l'orange et le rouge. Par exemple, la couleur verte peut être utilisée lorsque le niveau d'erreur de positionnement est 25 sensiblement nul (figure 2 - ici la couleur verte est remplacée par du blanc) ou faible, la couleur orange peut être utilisée lorsque le niveau d'erreur de positionnement est moyen (figures 3 et 4 - ici la couleur orange est remplacée par du gris clair), et la couleur rouge peut être utilisée lorsque le niveau d'erreur de positionnement est fort ou très fort. Mais d'autres couleurs que les 30 trois précitées peuvent être utilisées, y compris des niveaux de gris différents. Dans l'exemple non limitatif de la figure 2, les moyens d'avertissement MA1 ont estimé que la position de la tête était normale et donc associés une couleur verte (ici matérialisée par du blanc) au visage 3034560 9 stylisé VS. Dans les exemples non limitatifs des figures 3 et 4, les moyens d'avertissement MA1 ont estimé que la position de la tête était anormale du fait d'un positionnement inadapté du siège et donc associés une couleur orange (ici matérialisée par du gris clair) au visage stylisé VS.

5 Les dimensions d'un visage stylisé VS peuvent être choisies parmi au moins une grande dimension, une dimension moyenne, et une petite dimension. Par exemple, la grande dimension peut être utilisée lorsque le niveau d'erreur de positionnement est sensiblement nul (figure 2) ou très fort, la dimension moyenne peut être utilisée lorsque le niveau d'erreur de 1 o positionnement est faible ou fort, et la petite dimension peut être utilisée lorsque le niveau d'erreur de positionnement est moyen (figures 3 et 4). Comme illustré non limitativement sur les figures 2 à 4, le cadre Cl peut être carré. Mais dans des variantes de réalisation il pourrait être rectangulaire ou triangulaire ou pentagonal ou encore hexagonal, par 15 exemple. Par ailleurs, on peut envisager que le bord du cadre Cl soit de la même couleur que le visage stylisé VS qu'il encadre et/ou que l'épaisseur du bord du cadre Cl varie en fonction de l'éventuel niveau d'erreur de positionnement que représente le visage stylisé VS qu'il encadre.

20 On notera également que les moyens d'avertissement MA1 peuvent être éventuellement agencés pour déclencher l'affichage sur un écran EA du véhicule V d'un message de type textuel et/ou la diffusion par au moins un haut-parleur du véhicule V d'un message audio (ou d'un signal sonore spécifique) en complément d'une imagette 11.

25 Grâce à l'affichage d'une imagette, le conducteur sait quelle est sa position idéale de conduite. Il peut alors, s'il le désire et si cela s'avère nécessaire, effectuer des réglages de la position de son siège, puis des rétroviseurs. Par ailleurs, l'invention permet d'utiliser des moyens de traitement peu 30 complexes du fait que les charges de calcul sont réduites et que la capacité de mémoire nécessaire est réduite. Cela résulte notamment du fait que l'on a besoin ni d'utiliser un système de coordonnées globales du véhicule, ni de 3034560 10 transférer des signaux vidéo entre les moyens de traitement et les moyens d'affichage.

Claims

REVENDICATIONS1. Dispositif d'avertissement (DA) pour un conducteur d'un véhicule (V), caractérisé en ce qu'il comprend i) des moyens de traitement (MT) agencés pour déterminer une information représentative d'une position relative de la tête dudit conducteur par rapport à un repère fixe dudit véhicule (V) en fonction de données acquises représentatives dudit conducteur, et ii) des moyens d'avertissement (MA1) agencés pour générer un ensemble de données définissant une imagette (11) comportant un cadre (Cl) de forme géométrique choisie et une partie au moins d'un visage stylisé (VS) positionné dans ledit cadre (Cl) en fonction de ladite information déterminée, de sorte que ladite imagette (11) soit affichée sur un écran (EA) dudit véhicule (V).
2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que lesdits moyens d'avertissement (MA1) sont agencés pour fixer la position d'un centre dudit cadre (Cl) dans ledit repère fixe comme une position centrée dans ledit cadre (Cl), et pour placer ledit visage stylisé (VS) par rapport à ce centre du cadre (Cl) en fonction de ladite information déterminée.
3. Dispositif selon l'une des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que lesdits moyens de traitement (MT) sont agencés pour estimer une position relative en cours dudit conducteur en fonction de données acquises par des moyens d'acquisition (MA2) comportant au moins une caméra numérique observant le visage dudit conducteur et par rapport à un repère fixe associé à ladite caméra numérique, puis pour déterminer ladite information représentative de cette position relative en cours estimée.
4. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que lesdits moyens de traitement (MT) sont agencés pour déterminer ladite position du centre du cadre (Cl) en fonction d'un réglage en cours d'un volant du véhicule, et/ou d'une position de réglage en cours d'un siège dudit véhicule dédié audit conducteur, et/ou de réglages en cours de rétroviseurs extérieurs et/ou d'un rétroviseur intérieur dudit véhicule (V) et/ou d'un profil dudit conducteur déjà enregistré.
5. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que 3034560 12 lesdits moyens de traitement (MT) sont agencés pour déterminer un niveau d'erreur de positionnement dudit conducteur en fonction de ladite information, et en ce que lesdits moyens d'avertissement (MA1) sont agencés pour générer un ensemble de données définissant une imagette (11) comportant 5 une partie au moins d'un visage stylisé (VS) ayant une couleur et/ou des éléments (Ej) et/ou des dimensions fonction dudit niveau d'erreur de positionnement déterminé.
6. Dispositif selon la revendication 5, caractérisé en ce que lesdits éléments (Ej) sont choisis dans un groupe comprenant une représentation io d'une bouche concave, une représentation d'une bouche convexe, et une représentation d'une bouche quasiment plate.
7. Dispositif selon l'une des revendications 5 et 6, caractérisé en ce que ladite couleur est choisie dans un groupe comprenant le vert, l'orange et le rouge. 15
8. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 7, caractérisé en ce qu'il comprend des moyens d'acquisition (MA2) agencés pour acquérir lesdites données représentatives dudit conducteur.
9. Véhicule (V), caractérisé en ce qu'il comprend un dispositif d'avertissement (DA) selon l'une des revendications précédentes. 20
10. Véhicule selon la revendication 9, caractérisé en ce qu'il est de type automobile.