FR3119041A1 - Procédé et dispositif d’alerte à l’approche d’un élément ralentisseur - Google Patents
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Abstract
L’invention concerne un procédé et un dispositif d’alerte d’un véhicule (11) circulant dans un environnement routier (1). A cet effet, le véhicule (11) détecte un élément ralentisseur (12) à partir d’une donnée représentative de l’environnement routier (1). Le véhicule (11) compare sa vitesse avec une valeur seuil associée à l’élément ralentisseur (12) et, le cas échéant, affiche un contenu graphique représentatif d’une alerte de survitesse à destination d’un conducteur du véhicule (11), le contenu graphique étant avantageusement mis en œuvre par un système de réalité augmentée intégré au véhicule (11). Figure pour l’abrégé : Figure 1
Description
L’invention concerne les procédés et dispositifs d’alerte de véhicule, notamment automobile, circulant sur une voie de circulation.
Arrière-plan technologique
Pour améliorer la sécurité routière, certains véhicules contemporains sont équipés de fonctions ou systèmes d’aide à la conduite, dit ADAS (de l’anglais « Advanced Driver-Assistance System » ou en français « Système d’aide à la conduit avancé »). Des systèmes ADAS mettent en œuvre des procédés d’alerte, par exemple d’alerte anticollision et/ou de freinage d’urgence, basés sur la détection d’obstacles environnants à l’aide de capteurs périphériques embarqués sur un véhicule tels que des caméras, radars, ou encore lidars (de l’anglais « Light Detection And Ranging », ou « Détection et estimation de la distance par la lumière » en français).
Les systèmes ADAS peuvent également tenir compte de données de navigation indiquant en avance les caractéristiques d’une route, notamment des limitations de vitesse, les côtes ou encore le rayon de courbure des virages sur le parcours, de façon à optimiser en avance la conduite du véhicule.
En parallèle, le développement de systèmes à réalité augmentée, dite AR (de l’anglais « Augmented Reality »), notamment de systèmes de Vision Tête Haute, dite VTH ou HUD (de l’anglais « Head Up Display » ou en français « Affichage Tête Haute »), permet l’incrustation d’objets virtuels dans le champ de vision du conducteur, par exemple sur le pare-brise du véhicule, de manière à superposer les objets virtuels sur la scène routière réelle. Un tel type d’affichage permet de transmettre des informations au conducteur du véhicule sans en détourner le regard et, au contraire de systèmes ADAS « actifs », de laisser au conducteur son libre-arbitre pour adapter sa conduite sans générer de freinages intempestifs.
Les procédés d’alerte employant un système à réalité augmentée présentent cependant des défauts, les alertes générées étant tardives sans anticipation de la trajectoire du véhicule et se limitant en général aux obstacles majeurs.
Un objet de la présente invention est de remédier aux limitations ci-dessus.
Un autre objet de la présente invention est de proposer un procédé d’alerte anticipatif améliorant les systèmes à réalité augmentée.
Selon un premier aspect, l’invention concerne un procédé d’alerte à l’approche d’un élément ralentisseur pour véhicule circulant dans un environnement routier, le procédé comprenant les étapes suivantes :
- une détection de l’élément ralentisseur à partir d’une donnée représentative de l’environnement routier ;
- une comparaison d’une vitesse du véhicule avec une valeur seuil associée à l’élément ralentisseur ; et
- un affichage, par le véhicule et lorsque la vitesse du véhicule dépasse la valeur seuil, d’un contenu graphique représentatif d’une alerte de survitesse à destination d’un conducteur du véhicule, le contenu graphique étant mis en œuvre par un système de réalité augmentée intégré au véhicule.
Selon une variante, l’élément ralentisseur appartient à un ensemble d’éléments ralentisseurs comprenant :
- un passage surélevé intégré à l’environnement routier ; et/ou
- un obstacle mineur de type fissure ou grille d’écoulement cassée ; et/ou
- un virage de l’environnement routier.
Selon une autre variante, la donnée représentative comprend :
- une information représentative d’une représentation visuelle de l’environnement routier ; et/ou
- une information représentative d’une représentation visuelle de signalisation associée à l’environnement routier ; et/ou
- une information représentative d’une distance entre l’élément ralentisseur et le véhicule ; et/ou
- une information représentative d’une position du véhicule dans l’environnement routier ; et/ou
- une information représentative de cartographie de l’environnement routier.
Selon une variante supplémentaire, le procédé comprend une étape de génération de la valeur seuil à partir de la donnée représentative.
Selon encore une variante, le procédé comprend une étape d’identification de facteurs aggravants à partir d’une donnée annexe comprenant :
- une information représentative de conditions météorologiques ; et/ou
- une information représentative de l’état du conducteur,
l’étape d’affichage étant effectuée lorsque la vitesse du véhicule dépasse la valeur seuil et/ou lorsqu’au moins un facteur aggravant est identifié.
Selon une variante additionnelle, le contenu graphique comprend :
- une représentation de la trajectoire du véhicule ; et/ou
- une représentation d’une signalisation et/ou d’un pictogramme associé à l’élément ralentisseur ; et/ou
- une représentation d’une signalisation et/ou d’un pictogramme associé à une action suggérée au conducteur ; et/ou
- une mise en évidence de l’élément ralentisseur.
Selon une autre variante, le contenu graphique est affiché de manière adaptative selon la distance entre le véhicule et l’élément ralentisseur.
Selon un deuxième aspect, l’invention concerne un dispositif d’alerte, le dispositif comprenant une mémoire associée à au moins un processeur configuré pour la mise en œuvre des étapes du procédé selon le premier aspect de l’invention.
Selon un troisième aspect, l’invention concerne un véhicule, par exemple de type automobile, comprenant le dispositif tel que décrit ci-dessus selon le deuxième aspect de l’invention.
Selon un quatrième aspect, l’invention concerne un programme d’ordinateur qui comporte des instructions adaptées pour l’exécution des étapes du procédé selon le premier aspect de l’invention, ceci notamment lorsque le programme d’ordinateur est exécuté par au moins un processeur.
Un tel programme d’ordinateur peut utiliser n’importe quel langage de programmation, et être sous la forme d’un code source, d’un code objet, ou d’un code intermédiaire entre un code source et un code objet, tel que dans une forme partiellement compilée, ou dans n’importe quelle autre forme souhaitable.
Selon un cinquième aspect, l’invention concerne un support d’enregistrement lisible par un ordinateur sur lequel est enregistré un programme d’ordinateur comprenant des instructions pour l’exécution des étapes du procédé selon le premier aspect de l’invention.
D’une part, le support d’enregistrement peut être n'importe quel entité ou dispositif capable de stocker le programme. Par exemple, le support peut comporter un moyen de stockage, tel qu'une mémoire ROM, un CD-ROM ou une mémoire ROM de type circuit microélectronique, ou encore un moyen d'enregistrement magnétique ou un disque dur.
D'autre part, ce support d’enregistrement peut également être un support transmissible tel qu'un signal électrique ou optique, un tel signal pouvant être acheminé via un câble électrique ou optique, par radio classique ou hertzienne ou par faisceau laser autodirigé ou par d'autres moyens. Le programme d’ordinateur selon l'invention peut être en particulier téléchargé sur un réseau de type Internet.
Alternativement, le support d'enregistrement peut être un circuit intégré dans lequel le programme d’ordinateur est incorporé, le circuit intégré étant adapté pour exécuter ou pour être utilisé dans l'exécution du procédé en question.
Brève description des figures
D’autres caractéristiques et avantages de l’invention ressortiront de la description des modes de réalisation non limitatifs de l’invention ci-après, en référence aux figures 1 à 3 annexées, sur lesquelles :
Un procédé et un dispositif d’alerte vont maintenant être décrits dans ce qui va suivre en référence conjointement aux figures 1 à 3. Des mêmes éléments sont identifiés avec des mêmes signes de référence tout au long de la description qui va suivre.
Selon un exemple particulier et non limitatif de réalisation de l’invention, un procédé d’alerte pour véhicule circulant dans un environnement routier comprend la détection, par le véhicule, d’un élément ralentisseur à partir d’une donnée représentative de l’environnement routier.
Par élément ralentisseur au sens de la présente, on entend ici et dans toute la description qui suit un obstacle mineur à la circulation, lequel ne nécessite normalement pas de freinage d’urgence ou de manœuvre d’évitement, mais dont la négociation peut bénéficier d’un ralentissement plus ou moins important pour assurer le confort et/ou la sécurité du conducteur et des passagers et/ou la stabilité du véhicule. Des exemples notables d’éléments ralentisseurs détectés dans le cadre de l’invention seront décrits ci-après.
Le véhicule compare sa vitesse avec une valeur seuil associée à l’élément ralentisseur, c’est-à-dire qu’il vérifie si sa vitesse est suffisamment élevée compte-tenu de la situation pour justifier le déclenchement d’une alerte. Enfin, le véhicule affiche un contenu graphique représentatif d’une alerte de survitesse à destination d’un conducteur du véhicule. Le contenu graphique représentatif est avantageusement affiché par l’intermédiaire d’un système de réalité augmentée intégré au véhicule (ou embarqué dans le véhicule), c’est-à-dire par incrustation d’un objet virtuel dans le champ de vision du conducteur, l’objet virtuel venant se superposer à l’environnement routier visible.
L’affichage d’une alerte de survitesse en réalité augmentée permet d’éviter la multiplication d’alertes pouvant distraire le conducteur et/ou détourner son regard et/ou être mal interprétées, tout en l’incitant à adopter une conduite en toute sécurité. Le procédé permet en outre de limiter la génération d’alerte de manière pertinente en identifiant les éléments ralentisseurs en avance et en tenant compte de la vitesse du véhicule.
La illustre un véhicule 11 circulant sur une voie de circulation 1000 dans une direction déterminée. La voie de circulation 1000 comporte un élément ralentisseur 12, le véhicule 11 s’approchant de l’élément ralentisseur 12.
L’élément ralentisseur 12 peut être un passage surélevé intégré à l’environnement routier 1, par exemple un dos d’âne ou coussin berlinois disposé en tant que ralentisseur, et sur lequel le véhicule 11 s’apprête à circuler. L’élément ralentisseur 12 peut également être un obstacle mineur sur la voie de circulation 1000, par exemple une fissure ou tout autre dégât sur la chaussée, ou encore une grille d’écoulement cassée ou autre objet mineur encombrant la chaussée, le véhicule 11 pouvant alternativement circuler sur ou autour de l’obstacle mineur. Dans une autre conception, l’élément ralentisseur 12 est un virage sur la voie de circulation 1000 de l’environnement routier, lequel peut également justifier un ralentissement du véhicule 11 pour limiter les effets centrifuges.
Dans une première opération, le véhicule 11, par exemple un calculateur d’un système ADAS embarqué du premier véhicule 11, détecte l’élément ralentisseur à partir d’une donnée représentative de l’environnement routier 1.
Le véhicule 11 est par exemple équipé d’un dispositif de communication pour transmettre et recevoir des données à destination d’un autre véhicule et/ou d’un serveur d’une infrastructure réseau. Chaque dispositif de communication peut être assimilé à un nœud d’un réseau, par exemple un réseau sans fil ad hoc.
Le véhicule 11 communique avantageusement à l’intérieur du réseau en utilisant un système de communication dit V2X, par exemple basé sur les standards 3GPP LTE-V ou IEEE 802.11p de ITS G5. Dans un tel système de communication V2X, chaque véhicule embarque un nœud pour permettre une communication de véhicule à véhicule V2V (de l’anglais « vehicle-to-vehicle »), de véhicule à infrastructure V2I (de l’anglais « vehicle-to-infrastructure ») et/ou de véhicule à piéton V2P (de l’anglais « vehicle-to-pedestrian »), les piétons étant équipés de dispositifs mobiles (par exemple un téléphone intelligent (de l’anglais « Smartphone »)) configurés pour communiquer avec les véhicules.
L’infrastructure du réseau comprend par exemple au moins un dispositif de communication 101 correspondant par exemple à une antenne d’un réseau cellulaire de type LTE 4G ou 5G ou à une UBR (« Unité Bord de Route »), chacune correspondant à un nœud du réseau, en plus des nœuds équipant les véhicules ou les piétons.
Selon un exemple particulier de réalisation, l’ensemble des nœuds (c’est-à-dire les dispositifs de communications associés au véhicule 11 et l’antenne ou UBR 101 ainsi qu’à tout autre véhicule ou piéton de l’environnement routier 1) du réseau forme par exemple un réseau sans fil ad hoc (aussi appelé WANET (de l’anglais « Wireless Ad Hoc Network ») ou MANET (de l’anglais « Mobile Ad Hoc Network »)), correspondant à un réseau sans fil décentralisé. Le réseau sans fil ad hoc correspond avantageusement à un réseau véhiculaire ad hoc (ou VANET, de l’anglais « Vehicular Ad hoc NETwork ») ou à un réseau véhiculaire ad hoc intelligent (ou InVANET, de l’anglais « Intelligent Vehicular Ad hoc NETwork »), aussi appelé réseau « GeoNetworking ». Dans un tel réseau, 2 véhicules ou plus embarquant chacun un nœud peuvent communiquer entre eux dans le cadre d’une communication véhicule à véhicule V2V (de l’anglais « vehicle-to-vehicle ») ; chaque véhicule peut communiquer avec l’infrastructure mise en place dans le cadre d’une communication véhicule à infrastructure V2I (de l’anglais « vehicle-to-infrastructure ») ; chaque véhicule peut communiquer avec un ou des piétons équipés de dispositifs mobiles (par exemple un téléphone intelligent (de l’anglais « Smartphone »)) dans le cadre d’une communication véhicule à piéton V2P (de l’anglais « vehicle-to-pedestrian »).
Le nœud correspondant à l’antenne (ou UBR) 101 est avantageusement relié à un ou plusieurs serveurs distants ou au « cloud » 100 (ou en français « nuage ») via une connexion filaire et/ou sans fil. L’antenne ou UBR 101 peut ainsi faire office de relais entre le « cloud » 100 et le véhicule 11.
Le véhicule 11 reçoit ainsi par exemple la donnée représentative de l’environnement routier 1 par communication avec un serveur du « cloud » 100 par l’intermédiaire de l’antenne ou UBR 101 via une liaison sans fil selon un mode de communication de type V2I.
Selon une variante de réalisation, la donnée représentative de l’environnement routier 1 est obtenue par un ou plusieurs capteurs de système(s) de détection d’objet embarqués dans le véhicule 11, ce ou ces systèmes faisant par exemple partie du système ADAS du véhicule 11. A titre d’exemple, le ou les capteurs associés à ces systèmes de détection d’objet correspondent à un ou plusieurs des capteurs suivants :
- un ou plusieurs radars à ondes millimétriques arrangés sur le véhicule 11, par exemple à l’avant, à l’arrière, sur chaque coin avant/arrière du véhicule 11 ; chaque radar étant adapté pour émettre des ondes électromagnétiques et pour recevoir les échos de ces ondes renvoyées par un ou plusieurs objets, dans le but de détecter des obstacles et leurs distances vis-à-vis du véhicule 11 ; et/ou
- un ou plusieurs LIDAR(s), un capteur LIDAR correspondant à un système optoélectronique composé d’un dispositif émetteur laser, d’un dispositif récepteur comprenant un collecteur de lumière (pour collecter la partie du rayonnement lumineux émis par l’émetteur et réfléchi par tout objet situé sur le trajet des rayons lumineux émis par l’émetteur) et d’un photodétecteur qui transforme la lumière collectée en signal électrique ; un capteur LIDAR permet ainsi de détecter la présence d’objets situés dans le faisceau lumineux émis et de mesurer la distance entre le capteur et chaque objet détecté ; et/ou
- une ou plusieurs caméras (associées ou non à un capteur de profondeur) pour l’acquisition d’une ou plusieurs images de l’environnement autour du véhicule 11 se trouvant dans le champ de vision de la ou les caméras. Une telle caméra peut en particulier être disposée à hauteur du système de suspension du véhicule 11, de façon à faciliter la caractérisation d’un élément ralentisseur 12 proche du sol.
Les données obtenues de ce ou ces capteurs varient selon le type de capteur. Lorsqu’il s’agit d’un radar ou d’un LIDAR, la donnée d’environnement routier 1 correspond par exemple des données de distance entre des points de l’objet détecté et le capteur. Chaque objet détecté est ainsi représenté par un nuage de points (chaque point correspondant à un point de l’objet recevant le rayonnement émis par le capteur et réfléchissant au moins en partie ce rayonnement), le nuage de points représentant l’enveloppe (ou une partie de l’enveloppe) de l’objet détecté tel que vu par le capteur et in fine par le véhicule 11 embarquant le capteur. Lorsqu’il s’agit d’une caméra vidéo, la donnée d’environnement routier 1 correspond à des données associées à chaque pixel de la ou les images acquises, par exemple des valeurs de niveaux de gris codés sur par exemple 8, 10, 12 ou plus de bits pour chaque canal couleur, par exemple RGB (de l’anglais « Red, Green, Blue » ou en français « Rouge, vert, bleu »).
Bien évidemment, il est possible que la donnée représentative de l’environnement routier 1 soit obtenue par le véhicule 11 par combinaison d’une première donnée transmise à l’intérieur d’un réseau tel que décrit ci-avant avec une deuxième donnée issue de capteurs de système(s) de détection d’objet embarqués.
La donnée représentative de l’environnement routier 1 comprend ainsi une pluralité d’informations permettant au véhicule 11 de détecter l’élément ralentisseur 12 en avance, par exemple un ensemble d’informations comprenant :
- une information représentative d’une représentation visuelle de l’environnement routier 1, un traitement d’images étant par exemple appliqué aux données reçues pour détecter et/ou caractériser des éléments proéminents de l’environnement routier 1 ; et/ou
- une information représentative d’une représentation visuelle d’une signalisation 13 associée à l’environnement routier 1 et indiquant la présence et/ou la distance vis-à-vis de l’élément ralentisseur 12 ; et/ou
- une information représentative d’une distance entre l’élément ralentisseur 12 et le véhicule 11, par exemple issue de capteurs de type LIDAR ; et/ou
- une information représentative d’une position du véhicule 11 dans l’environnement routier 1, par exemple par communication avec un serveur du « cloud » 100 ; et/ou
- une information représentative de cartographie de l’environnement routier 1, notamment issue d’un système de cartographie intégré au système ADAS du véhicule 11 et/ou un système de navigation embarqué dans le véhicule 11 ou connecté au véhicule 11 via une connexion sans fil de type Bluetooth® ou Wifi®, par exemple d’un système de navigation recevant des informations météorologiques d’un serveur du « cloud » 100 ou un système / service de navigation de type collaboratif (par exemple le système Waze®) où les personnes utilisant ce service entre des informations sur les conditions de circulation, incluant des informations de type présence d’obstacle sur la route associées à la position de cet obstacle.
Une fois l’élément ralentisseur 12 détecté, le véhicule 11, par exemple le calculateur du système ADAS embarqué du véhicule 11, compare sa propre vitesse, obtenue par exemple par un capteur dynamique intégré au véhicule 11, avec une vitesse seuil associée à l’élément ralentisseur 12.
Selon la conception, la vitesse seuil est fixe, par exemple enregistrée dans une mémoire du calculateur du système ADAS, ou selon un autre exemple variable selon une pluralité de paramètres. Le véhicule 11 peut ainsi, dans une deuxième opération optionnelle, générer une valeur seuil spécifique ou encore sélectionner une valeur seuil parmi plusieurs valeurs, en fonction d’une pluralité d’informations, le véhicule 11 comparant sa vitesse avec la valeur seuil dans une troisième opération. A titre d’exemple, les informations prises en compte pour générer la valeur seuil correspondent aux informations suivantes :
- la distance entre le véhicule 11 et l’élément ralentisseur 12, par exemple directement tirée de la donnée d’environnement routier 1 énoncée ci-avantviaune information représentative de distance et/ou par couplage de la position du véhicule 11 dans l’environnement routier 1 avec une cartographie de l’environnement routier 1 comprenant la position de l’élément ralentisseur 12 ; et/ou
- le type d’élément ralentisseur 12 détecté, par exemple un passage surélevé, un obstacle mineur ou un virage identifié à partir de l’information représentative d’une représentation visuelle de l’environnement routier 1 et/ou d’une représentation visuelle de signalisation 13 et/ou de cartographie de l’environnement routier 1 ; et/ou
- les caractéristiques physiques de l’élément ralentisseur 12, notamment spécifiques au type d’élément ralentisseur 12, par exemple la pente d’un passage surélevé, la hauteur d’un obstacle mineur ou encore le rayon caractéristique d’un virage, issues par traitement de l’information représentative d’une représentation visuelle de l’environnement routier 1 et/ou de cartographie de l’environnement routier 1.
Selon une autre variante de réalisation, le véhicule 11 identifie dans une quatrième opération la présence de facteurs aggravants, c’est-à-dire de facteurs pouvant justifier la génération d’une alerte indépendamment de la vitesse du véhicule 11, ou encore si la vitesse du véhicule 11 dépasse un premier seuil mais reste inférieure à la valeur seuil déterminée ci-avant. Le ou les facteurs aggravants sont par exemple identifiés à partir d’une donnée annexe complémentaire de la donnée d’environnement routier 1 et comprenant par exemple :
- une information représentative de conditions météorologiques, par exemple une information issue de capteurs externes du véhicule 11 indiquant une température externe susceptible à la formation de givre ou une luminosité faible limitant la visibilité et/ou une information d’activation d’un ou plusieurs organes ou composants du véhicule 11, par exemple de feux d’éclairage, d’essuie-glaces, de feux de brouillard ou de système de dégivrage avant ou arrière et/ou une information représentative de conditions météorologiques globales reçues par communication avec un serveur du « cloud » 100 ; et/ou
- une information représentative de l’état du conducteur, par exemple issue d’au moins une caméra disposée à l’intérieur de l’habitacle du véhicule 11 ou issue d’une fréquence d’activation d’éléments d’interface du conducteur, par exemple le volant ou le levier de vitesse du véhicule 11, et permettant d’évaluer les intentions, l’attention et/ou la vivacité du conducteur du véhicule 11.
Par information représentative de l’état du conducteur au sens de la présente, on entend ici et dans toute la description qui suit l’ensemble des éléments permettant de jauger ou d’estimer en avance la probabilité que le conducteur réagisse ou non de manière indépendante, notamment vis-à-vis de l’élément ralentisseur 12. A ce titre, il s’agit de toute information permettant de jauger la réactivité et l’attention du conducteur, par exemple un retour visuel sur l’habitacle du véhicule 11 permettant d’estimer un niveau d’endormissement, une fréquence d’activation d’une variété d’éléments tels qu’un levier de vitesse du véhicule permettant d’évaluer une conduite active, un profil de conduite établi à partir d’un historique d’actions du conducteur, ou encore d’information permettant de déterminer une intention particulière de la part du conducteur, par exemple une posture corporelle indiquant une préparation au freinage ou un regard du conducteur porté en direction de l’élément ralentisseur 12.
Selon la donnée annexe considérée, le véhicule 11 peut recevoir celle-ci au moins partiellement en parallèle de la donnée d’environnement routier 1, par exemple au sein d’une trame de données transférée à destination du véhicule 11 via une liaison sans fil selon un mode de communication de type V2X et comprenant des informations attribuées à la donnée d’environnement routier 1 et à la donnée annexe.
Selon un mode de réalisation particulier, la trame de données correspond par exemple à une trame de type CAM (de l’anglais « Cooperative Awareness Message » ou en français « Message d’avertissement coopératif ») tel que défini dans la spécification technique ETSI TS 102 637-2 v1.2.1 de mars 2011 ou à une trame de type DENM (de l’anglais « Decentralized Environmental Notification Message » ou en français « Message de notification environnementale décentralisée ») tel que défini dans la spécification technique ETSI TS 102 637-3 v1.1.1 de septembre 2010.
Selon une variante supplémentaire, on peut concevoir un véhicule 11 générant une valeur seuil à partir de la donnée d’environnement routier 1 et de la donnée annexe pour tenir compte à la fois de l’élément ralentisseur 12 et de facteurs aggravants.
Dans une cinquième opération dépendant de la validation des opérations précédentes, le véhicule 11 déclenche une alerte de survitesse à l’approche de l’élément ralentisseur 12.
En accord avec le concept sous-jacent de l’invention, l’alerte de survitesse est mise en œuvre par un système de réalité augmentée intégré au véhicule 11 affichant un contenu graphique représentatif de l’alerte, c’est-à-dire que le système de réalité augmentée superpose le contenu graphique à l’environnement routier 1 visible par le conducteur, par exemple par un affichage translucide sur une lame semi-transparente ou sur le pare-brise du véhicule 11viaun système de VTH permettant de combiner les informations fournies par le véhicule 11 avec une vision de l’environnement routier 1.
Le système ADAS embarqué du véhicule 11 communique avantageusement avec un système IHM (Interface Homme-Machine) embarqué du véhicule 11, par exemple un système IHM comprenant un superviseur en communication avec un système de réalité augmentée. Le calculateur du système ADAS transmet à destination du superviseur du système IHM un ensemble de données représentatif du véhicule 11 et/ou de l’élément ralentisseur 12 et/ou de l’environnement routier 1 comprenant par exemple les informations énoncées ci-avant ayant été traitées par le calculateur et permettant au système IHM de commander le système de réalité augmentée affichant le contenu graphique.
On entend ici que le contenu graphique comprend un ensemble d’informations permettant d’alerter le conducteur du véhicule 11, par exemple en mettant en relief l’élément ralentisseur 12 et/ou en suggérant une action au conducteur, par exemple un ralentissement ou une manœuvre d’évitement. On entend additionnellement que le contenu graphique est mis en œuvre de façon proportionnée à l’alerte de survitesse, de façon à informer le conducteur tout en limitant l’aspect intrusif de l’alerte, ainsi qu’à différencier l’alerte de survitesse d’une autre alerte plus urgente, par exemple la présence d’un piéton ou d’un autre véhicule à proximité.
On prévoit ainsi un contenu graphique comprenant :
- une représentation de la trajectoire du véhicule 11, par exemple par une bande colorée superposée à la voie de circulation 1000, orientée selon la trajectoire du véhicule 11 et s’arrêtant au niveau de l’élément ralentisseur 12 ; et/ou
- une représentation d’une signalisation et/ou d’un pictogramme associé à l’élément ralentisseur 12, par exemple un pictogramme correspondant à celui représenté sur la signalisation 13 de l’environnement routier 1, le pictogramme étant par exemple avantageusement superposé sur la voie de circulation 1000 en amont de l’élément ralentisseur 12 ; et/ou
- une représentation d’une signalisation et/ou d’un pictogramme associé à une action suggérée au conducteur, par exemple un pictogramme indiquant une action de freinage disposé en amont de l’élément ralentisseur 12 en remplacement ou en complément du pictogramme décrit ci-avant ; et/ou
- une mise en évidence de l’élément ralentisseur 12, par exemple une bande colorée soulignant la courbure d’un élément ralentisseur 12 de type virage ou encore une couleur vive superposée à un élément ralentisseur 12 de type passage surélevé ou obstacle mineur.
Selon une variante de réalisation, le contenu graphique est affiché de manière adaptative en fonction de la dangerosité estimée de l’élément ralentisseur 12, par exemple selon la distance entre le véhicule 11 et l’élément ralentisseur 12. Le superviseur du système IHM commande par exemple le système de réalité augmentée de façon à afficher un contenu graphique différent en fonction de la distance estimée à l’aide de la donnée représentative, ou encore un contenu graphique configuré pour évoluer au cours du temps, par exemple en fonction de la vitesse du véhicule 11. A titre d’exemple, le contenu graphique peut présenter une couleur plus prononcée et/ou plus vive pour un élément ralentisseur 12 proche, ou encore comprend un pictogramme de taille plus importante pour un élément ralentisseur 12 proche.
Bien entendu, le contenu graphique représentatif de l’alerte peut être combiné à une pluralité de contenus graphiques mis en œuvre par le système de réalité augmentée en VTH. Le système de réalité augmentée affiche par exemple un ensemble d’informations générales, par exemple la vitesse du véhicule 11, l’itinéraire à suivre ou toute autre information pertinente, dans une section inférieure du pare-brise en « near image » (en français « image proche ») tout en superposant des éléments en réalité augmentée sur la voie de circulation 1000 dans une section supérieure du pare-brise, dont l’alerte de survitesse ainsi que, par exemple, une alerte anticollision ou encore une fonction d’aide à la conduite de type Lane Positioning Assist (en français « Assistance au Positionnement sur une Voie ») ou Lane Keeping Assist (en français « Assistance au Maintien sur une Voie »).
Une fois l’alerte de survitesse affichée, le conducteur du véhicule 11 peut librement décider de la conduite à tenir en avance de l’élément ralentisseur 12, en étant informé de sa présence sans détournement du regard ni alerte sonore.
Le dispositif 2 est par exemple configuré pour la mise en œuvre des opérations décrites en regard de la et/ou des étapes du procédé décrit en regard de la . Des exemples d’un tel dispositif 2 comprennent, sans y être limités, un équipement électronique embarqué tel qu’un ordinateur de bord d’un véhicule, un calculateur électronique tel qu’une UCE (« Unité de Commande Electronique »), un téléphone intelligent, une tablette, un ordinateur portable. Les éléments du dispositif 2, individuellement ou en combinaison, peuvent être intégrés dans un unique circuit intégré, dans plusieurs circuits intégrés et/ou dans des composants discrets. Le dispositif 2 peut être réalisé sous la forme de circuits électroniques ou de modules logiciels (ou informatiques) ou encore d’une combinaison de circuits électroniques et de modules logiciels. Selon différents modes de réalisation particuliers, le dispositif 2 est couplé en communication avec d’autres dispositifs ou systèmes similaires et/ou avec des dispositifs de communication, par exemple une TCU (de l’anglais « Telematic Control Unit » ou en français « Unité de Contrôle Télématique »), par exemple par l’intermédiaire d’un bus de communication ou au travers de ports d’entrée / sortie dédiés.
Le dispositif 2 comprend un (ou plusieurs) processeur(s) 20 configurés pour exécuter des instructions pour la réalisation des étapes du procédé et/ou pour l’exécution des instructions du ou des logiciels embarqués dans le dispositif 2. Le processeur 20 peut inclure de la mémoire intégrée, une interface d’entrée/sortie, et différents circuits connus de l’homme du métier. Le dispositif 2 comprend en outre au moins une mémoire 21 correspondant par exemple une mémoire volatile et/ou non volatile et/ou comprend un dispositif de stockage mémoire qui peut comprendre de la mémoire volatile et/ou non volatile, telle que EEPROM, ROM, PROM, RAM, DRAM, SRAM, flash, disque magnétique ou optique.
Le code informatique du ou des logiciels embarqués comprenant les instructions à charger et exécuter par le processeur est par exemple stocké sur la mémoire 21.
Selon un mode de réalisation particulier et non limitatif, le dispositif 2 comprend un bloc 22 d’éléments d’interface pour communiquer avec des dispositifs externes, par exemple un serveur distant ou le « cloud » 100, d’autres nœuds du réseau ad hoc. Les éléments d’interface du bloc 22 comprennent une ou plusieurs des interfaces suivantes :
- interface radiofréquence RF, par exemple de type Bluetooth® ou Wi-Fi®, LTE (de l’anglais « Long-Term Evolution » ou en français « Evolution à long terme »), LTE-Advanced (ou en français LTE-avancé) ;
- interface USB (de l’anglais « Universal Serial Bus » ou « Bus Universel en Série » en français) ;
- interface HDMI (de l’anglais « High Definition Multimedia Interface », ou « Interface Multimedia Haute Definition » en français) ;
- interface LIN (de l’anglais « Local Interconnect Network », ou en français « Réseau interconnecté local »).
Des données sont par exemples chargées vers le dispositif 2 via l’interface du bloc 22 en utilisant un réseau Wi-Fi® tel que selon IEEE 802.11, un réseau ITS G5 basé sur IEEE 802.11p ou un réseau mobile tel qu’un réseau 4G (ou LTE Advanced selon 3GPP release 10 – version 10) ou 5G, notamment un réseau LTE-V2X.
Selon un autre mode de réalisation particulier, le dispositif 2 comprend une interface de communication 23 qui permet d’établir une communication avec d’autres dispositifs (tels que d’autres calculateurs du système embarqué) via un canal de communication 230. L’interface de communication 23 correspond par exemple à un transmetteur configuré pour transmettre et recevoir des informations et/ou des données via le canal de communication 230. L’interface de communication 23 correspond par exemple à un réseau filaire de type CAN (de l’anglais « Controller Area Network » ou en français « Réseau de contrôleurs »), CAN FD (de l’anglais « Controller Area Network Flexible Data-Rate » ou en français « Réseau de contrôleurs à débit de données flexible »), FlexRay (standardisé par la norme ISO 17458) ou Ethernet (standardisé par la norme ISO/IEC 802-3).
Selon un mode de réalisation particulier supplémentaire, le dispositif 2 peut fournir des signaux de sortie à un ou plusieurs dispositifs externes, tels qu’un système de réalité augmentée, un écran d’affichage, un ou des haut-parleurs et/ou d’autres périphériques via respectivement des interfaces de sortie non représentées.
Dans une première étape 31, un élément ralentisseur est détecté à partir d’une donnée représentative d’un environnement routier, la donnée représentative étant issue d’une pluralité de capteurs du véhicule et/ou d’un serveur distant.
Dans une deuxième étape 32 optionnelle, une valeur seuil correspondant à une vitesse maximale est générée à partir de la donnée représentative, en particulier d’informations contenues dans la donnée représentative et permettant de caractériser l’élément ralentisseur.
Dans une troisième étape 33, la vitesse du véhicule est comparée à la valeur seuil. Selon une première conception, la troisième étape 33 suit directement la première étape 31, la vitesse du véhicule étant comparée à une valeur seuil fixe, par exemple une valeur seuil enregistrée dans la mémoire du dispositif 2 de la . Selon une variante de conception, la troisième étape 33 suit la deuxième étape 32, la valeur seuil étant générée durant la deuxième étape 32.
Dans une quatrième étape 34 optionnelle, des facteurs aggravants sont identifiés ou non à partir d’une donnée annexe.
Dans une cinquième étape 35, si la vitesse du véhicule dépasse la valeur seuil et/ou qu’au moins un facteur aggravant est identifié, un contenu graphique représentatif d’une alerte de survitesse est affiché par un système de réalité augmentée du véhicule. Selon une première conception, la cinquième étape 35 est effectuée directement à la suite de la validation d’un dépassement de la valeur seuil lors de la troisième étape 33. Alternativement, la cinquième étape 35 est effectuée à la suite de l’identification de facteurs aggravants lors de la quatrième étape 34.
Selon une variante de réalisation, les variantes et exemples des opérations décrits en relation avec la s’appliquent aux étapes du procédé de la .
Bien entendu, l’invention ne se limite pas aux modes de réalisation décrits ci-avant mais s’étend à un procédé de caractérisation d’éléments ralentisseurs et/ou d’affichage d’alerte par réalité augmentée, et à un dispositif configuré pour la mise en œuvre du procédé.
L’invention concerne également un véhicule, par exemple automobile ou plus généralement un véhicule à moteur terrestre, comprenant le dispositif 2 de la .
Claims (10)
- Procédé d’alerte à l’approche d’un élément ralentisseur (12) pour véhicule (11) circulant dans un environnement routier (1), ledit procédé comprenant les étapes suivantes :
- une détection (31) dudit élément ralentisseur (12) à partir d’une donnée représentative dudit environnement routier (1) ;
- une comparaison (33) d’une vitesse dudit véhicule (11) avec une valeur seuil associée audit élément ralentisseur (12) ; et
- un affichage (35), par ledit véhicule (11) et lorsque ladite vitesse dudit véhicule (11) dépasse ladite valeur seuil, d’un contenu graphique représentatif d’une alerte de survitesse à destination d’un conducteur dudit véhicule (11), ledit contenu graphique étant mis en œuvre par un système de réalité augmentée intégré audit véhicule (11). - Procédé d’alerte selon la revendication 1, dans lequel ledit élément ralentisseur (12) appartient à un ensemble d’éléments ralentisseurs comprenant :
- un passage surélevé intégré audit environnement routier (1) ; et/ou
- un obstacle mineur de type fissure ou grille d’écoulement cassée ; et/ou
- un virage dudit environnement routier (1). - Procédé d’alerte selon la revendication 1 ou 2, dans lequel ladite donnée représentative comprend :
- une information représentative d’une représentation visuelle dudit environnement routier (1) ; et/ou
- une information représentative d’une représentation visuelle de signalisation (13) associée audit environnement routier (1) ; et/ou
- une information représentative d’une distance entre ledit élément ralentisseur (12) et ledit véhicule (11) ; et/ou
- une information représentative d’une position dudit véhicule (11) dans ledit environnement routier (1) ; et/ou
- une information représentative de cartographie dudit environnement routier (1). - Procédé d’alerte selon l’une des revendications 1 à 3, lequel comprend une étape de génération (32) de ladite valeur seuil à partir de ladite donnée représentative.
- Procédé d’alerte selon l’une des revendications 1 à 4, lequel comprend une étape d’identification (34) de facteurs aggravants à partir d’une donnée annexe comprenant :
- une information représentative de conditions météorologiques ; et/ou
- une information représentative de l’état dudit conducteur,
ladite étape d’affichage (35) étant effectuée lorsque ladite vitesse dudit véhicule (11) dépasse ladite valeur seuil et/ou lorsqu’au moins un facteur aggravant est identifié. - Procédé d’alerte selon l’une des revendications 1 à 5, dans lequel ledit contenu graphique comprend :
- une représentation de la trajectoire dudit véhicule (11) ; et/ou
- une représentation d’une signalisation et/ou d’un pictogramme associé audit élément ralentisseur (12) ; et/ou
- une représentation d’une signalisation et/ou d’un pictogramme associé à une action suggérée audit conducteur ; et/ou
- une mise en évidence dudit élément ralentisseur (12). - Procédé d’alerte selon l’une des revendications 1 à 6, dans lequel ledit contenu graphique représentatif est affiché de manière adaptative selon la distance entre ledit véhicule (11) et ledit élément ralentisseur (12).
- Dispositif (2) d’alerte comprenant une mémoire (21) associée à au moins un processeur (20) configuré pour la mise en œuvre des étapes du procédé selon l’une quelconque des revendications 1 à 7.
- Véhicule (11) comprenant le dispositif (2) selon la revendication 8.
- Produit programme d’ordinateur comportant des instructions adaptées pour l’exécution des étapes du procédé selon l’une des revendications 1 à 7, lorsque le programme d’ordinateur est exécuté par au moins un processeur.
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