FR2903493A1

FR2903493A1 - Dispositif de determination de conditions de visibilite pour vehicule

Info

Publication number: FR2903493A1
Application number: FR0756233A
Authority: FR
Inventors: Naoki Kawasaki; Takayuki Miyahara; Yukimasa Tamatsu
Original assignee: Denso Corp
Current assignee: Denso Corp
Priority date: 2006-07-04
Filing date: 2007-07-03
Publication date: 2008-01-11
Also published as: JP4730267B2; JP2008033872A; US20080007429A1; DE102007030825A1

Abstract

Dispositif de détermination (10) de conditions de visibilité pour un véhicule, comprenant un dispositif d'éclairage (30), une caméra embarquée (12) et une unité de commande électronique (UCE) (14) d'image. Le dispositif d'éclairage (30) est monté sur le véhicule et illumine l'extérieur du véhicule avec son faisceau lumineux. La caméra embarquée (12) prend une image incluant un espace d'émission à travers lequel le faisceau diffusé par le dispositif d'éclairage est émis dans une zone de prise d'image, et comprenant une zone non illuminée qui n'est pas directement illuminée par le faisceau, en fond de l'espace d'émission sur l'image. L'UCE (14) d'image détermine des conditions de visibilité hors du véhicule d'après la luminosité de la zone non illuminée de l'image qui est prise par la caméra embarquée lorsque le dispositif d'éclairage (30) diffuse hors du véhicule.

Description

DISPOSITIF DE DETERMINATION DE CONDITIONS DE VISIBILITE POUR VEHICULE La

présente invention est relative à un dispositif de détermination de conditions de visibilité pour un véhicule. Comme systèmes d'assistance à la conduite d'un véhicule selon la technique antérieure, il est proposé un système de régulation de vitesse et d'espacement (RVE), un système d'assistance au suivi de voie et autres. Les détecteurs employés dans les systèmes d'assistance à la conduite sont, par exemple, un radar à ondes millimétriques, un radar laser ou une caméra embarquée dans le véhicule. Parmi ces détecteurs, la caméra embarquée reconnaît les bandes de délimitation de voies par l'intermédiaire d'un traitement d'images.

Il est également proposé de reconnaître des environnements extérieurs d'un véhicule en mouvement, et de mettre en marche de façon automatique et optimale des feux ou des essuie-glaces pour mieux assurer la visibilité. Dans ce système, il importe de détecter le brouillard. Par exemple, lorsque du brouillard est détecté, les feux anti-brouillard sont allumés, les feux de route des phares séteignent, ou les axes optiques des phares sont abaissés afin d'améliorer la visibilité pour le conducteur du véhicule. Il est également proposé que la vitesse supérieure du véhicule soit réduite, qu'une alarme de distance entre véhicules soit réglée d'une façon plus fine, ou qu'un véhicule qui précède soit affiché sur un écran. Comme détecteur de brouillard, il est possible d'employer un visibilimètre utilisant un faisceau laser, comme ceux utilisés sur un aéroport ou une route. En outre, un système de détection de brouillard utilisant une image de caméra peut être disposé sur une route. Le visibilimètre et le système de détection de brouillard dépendent de l'infrastructure routière, et ne sont pas utilisés sur des itinéraires où aucune infrastructure routière de ce type n'est installée. Par conséquent, le détecteur de brouillard embarqué est nécessaire. JP 8-122 437A (US 5 627 511) décrit un détecteur de brouillard embarqué. Ce détecteur détecte le brouillard à l'aide d'un faisceau de projection d'un radar laser servant à mesurer la distance entre véhicules. Cependant, de nombreux véhicules disposent seulement d'un radar à ondes millimétriques intégré et d'un détecteur d'images intégré, mais ne comporte pas de radar laser intégré. 2903493 2 JP 11-278 182A et JP 2001-84 485A décrivent un détecteur qui détecte la présence de brouillard par traitement d'images au moyen d'une caméra embarquée. Dans JP 11-278 182A, les feux arrière d'un véhicule qui précède sont extraits d'une image prise par une caméra couleur, et l'existence du brouillard est déterminé d'après 5 le degré de flou des feux arrière. Dans JP 2001-84 485A, des panneaux de signalisation routière, etc. sont reconnus pour déterminer la définition du panneau afin de déterminer les performances d'un détecteur à caméra utilisant le traitement d'image au-delà du brouillard. Cependant, il est impossible, dans JP 11-278 182A, de déterminer la 10 présence de brouillard s'il n'y a PAS de véhicule qui précède. Dans JP 2001-84 485A, il faut des panneaux de signalisation routière. Par conséquent, les conditions de visibilité dans le brouillard ne peuvent pas être déterminées par un seul véhicule concerné. 15 Par conséquent, la présente invention vise à réaliser un dispositif de détermination de conditions de visibilité pour un véhicule, qui soit capable de déterminer les conditions de visibilité par un seul véhicule concerné. Selon un aspect, un dispositif de détermination de conditions de visibilité pour véhicule comprend un dispositif d'éclairage, une caméra embarquée et un 20 processeur d'image qui est un moyen de détermination de conditions de visibilité. Le dispositif d'éclairage est monté sur le véhicule et illumine l'extérieur du véhicule à l'aide de son faisceau lumineux. La caméra embarquée prend une image incluant un espace d'émission à travers lequel le faisceau diffusé par le dispositif d'éclairage est émis dans une zone de prise d'image, et comprenant une zone non illuminée qui n'est 25 pas directement illuminée par le faisceau, en fond de l'espace d'émission sur l'image. Le processeur d'image sert à déterminer des conditions de visibilité hors du véhicule d'après la luminosité de la zone non illuminée de l'image qui est prise par la caméra embarquée lorsque le dispositif d'éclairage illumine l'extérieur du véhicule. 30 Avantageusement, le dispositif d'éclairage comprend des phares du véhicule et la caméra embarquée se trouve, sur le véhicule, à un emplacement plus haut qu'un emplacement où est monté le dispositif d'éclairage, et est installée pour prendre une image d'une route à l'avant du véhicule. En outre, le dispositif d'éclairage comprend une lampe de plaque 35 d'immatriculation du véhicule ; et la caméra embarquée est située, sur le véhicule, à 2903493 3 un emplacement situé plus haut qu'un emplacement où est monté le dispositif d'éclairage, et est installée pour prendre une image de l'arrière du véhicule. Avantageusement, de plus, la caméra embarquée prend une image incluant l'espace d'émission à proximité du dispositif d'éclairage dans la zone de prise 5 d'image. Le dispositif selon l'invention peut de plus comprendre l'une au moins des caractéristiques suivantes : un moyen de détermination de conditions de visibilité qui détermine que les conditions de visibilité sont mauvaises si la luminosité d'au moins un pixel 10 dans la zone non illuminée de l'image est supérieure à une valeur prédéterminée ; et que les conditions de visibilité sont excellentes si la luminosité d'au moins un pixel inclus dans la zone non illuminée de l'image est inférieure à la valeur prédéterminée ; un moyen de détermination de conditions de visibilité qui comprend un moyen de calcul de gradient de luminosité servant à calculer un gradient de 15 luminosité indiquant un taux de changement de la luminosité de pixels respectifs, lequel est orienté de l'extérieur vers l'intérieur dans l'image par rapport à une pluralité de pixels inclus dans la zone non illuminée ; et qui détermine les conditions de visibilité d'après le gradient de luminosité qui est calculé par le moyen de calcul de gradient de luminosité ; 20 un moyen de détermination de conditions de visibilité qui détermine que les conditions de visibilité sont mauvaises lorsque le gradient de luminosité est négatif, et que les conditions de visibilité sont excellentes lorsque le gradient de luminosité est positif ; un dispositif d'éclairage qui diffuse des rayons infrarouges ; et une 25 caméra embarquée qui comporte un dispositif de prise d'image qui détecte les rayons infrarouges et qui est installée de façon que le fond de l'espace d'émission sur l'image soit le châssis du véhicule ; un moyen de détection de vitesse servant à détecter une vitesse de circulation du véhicule , le moyen de détermination de conditions de visibilité 30 déterminant les conditions de visibilité uniquement si le véhicule roule à une vitesse donnée ou au-dessus ; un moyen de détermination d'état d'éclairage pour déterminer si un état convient pour la détermination des conditions de visibilité par le moyen de détermination de conditions de visibilité, 2903493 4 ce moyen de détermination de conditions de visibilité améliorant le degré de fiabilité du résultat de la détermination des conditions de visibilité si le moyen de détermination d'état d'éclairage détermine que l'état convient pour la détermination des conditions de visibilité en comparaison du résultat de 5 détermination des conditions de visibilité lorsque le moyen de détermination d'état d'éclairage détermine que l'état ne convient pas pour la détermination des conditions de visibilité ; un dispositif d'éclairage qui comprend un moyen de modification de faisceaux diffusés servant à modifier un état d'illumination, qui comprend 10 l'allumage/l'extinction de l'éclairage, et/ou la quantité de lumière et/ou l'orientation de l'axe optique de la lumière diffusée ; le moyen de détermination de conditions de visibilité déterminant les conditions de visibilité d'après un résultat d'une comparaison de la luminosité de la zone non illuminée avant que le moyen de changement de faisceaux diffusés ne 15 modifie l'état d'illumination et la luminosité de la zone non illuminée après que le moyen de modification de faisceaux diffusés a modifié l'état d'illumination ; le moyen de détermination de conditions de visibilité déterminant que les conditions de visibilité sont mauvaises lorsqu'il y a au moins une différence de luminosité donnée entre la luminosité de la zone non illuminée avant que le moyen 20 de changement de faisceaux diffusés ne modifie l'état d'illumination et la luminosité de la zone non illuminée après que le moyen de changement de faisceaux diffusés a modifié l'état d'illumination ; le moyen de détermination d'état d'éclairage servant à déterminer si, oui ou non, l'état de fonctionnement du dispositif d'éclairage convient pour la 25 détermination des conditions de visibilité par le moyen de détermination de conditions de visibilité ; un moyen de changement de faisceaux diffusés modifiant l'état d'illumination lorsque le moyen de détermination d'état d'éclairement détermine que l'état d'illumination ne convient pas pour la détermination des conditions de 30 visibilité ; ce moyen de changement de faisceaux diffusés modifiant l'état d'illumination d'au moins n'importe quel état de véhicule ou lorsque le véhicule ou un véhicule qui précède le véhicule s'arrête, après que le véhicule a commencé à rouler, après que le véhicule a fini d'accélérer ou de ralentir et au terme de l'allumage de 35 clignotants de changement de direction du véhicule ; 2903493 5 le moyen de détermination d'état d'éclairage déterminant que l'état convient pour la détermination de l'état de visibilité lorsque les phares du véhicule sont allumés et que les feux antibrouillard du véhicule sont éteints. 5 L'invention sera mieux comprise à l'étude de la description détaillée d'un mode de réalisation pris à titre d'exemple non limitatif et illustré par les dessins annexés, sur lesquels : la Fig. 1 est un schéma de principe représentant un dispositif de détermination de conditions de visibilité pour un véhicule selon une première forme 10 de réalisation de la présente invention ; la Fig. 2 est un organigramme illustrant un processus de détermination de conditions de visibilité exécuté dans la première forme de réalisation du dispositif de détermination de conditions de visibilité ; la Fig. 3 est un organigramme illustrant un processus de détermination 15 d'éclairage des feux, exécuté au cours du processus de détermination de conditions de visibilité ; la Fig. 4 est un organigramme illustrant un processus d'extraction d'image de zone de détection à diffusion de faisceaux, exécuté lors du processus de détermination de conditions de visibilité ; 20 les figures 5A et 5B sont des illustrations sous la forme d'images représentant des exemples d'image lorsque les conditions de visibilité sont excellentes ; les figures 6A et 6B sont des illustrations sous forme d'images représentant des exemples de l'image lorsque les conditions de visibilité sont mauvaises ; 25 la Fig. 7 est un graphique représentant un gradient de luminance (gradient de luminosité) par rapport à des positions de pixels ; la Fig. 8 est un graphique représentant une probabilité de brouillard par rapport au gradient ; la Fig. 9 est un organigramme représentant une variante du processus de 30 détermination d'éclairage des feux exécuté lors du processus de détermination de conditions de visibilité ; la Fig. 10 est un organigramme illustrant un processus de détermination de conditions de visibilité exécuté dans une deuxième forme de réalisation du dispositif de détermination de conditions de visibilité ; et 2903493 6 la Fig. 11 est un organigramme représentant un processus de changement d'état d'éclairage par les feux, exécuté lors du processus de détermination de conditions de visibilité de la deuxième forme de réalisation. 5 (Première forme de réalisation) Considérant pour commencer la Fig. 1, un dispositif 10 de déteiuiination de conditions de visibilité pour véhicule comprend une caméra embarquée 12, une unité de commande électronique (UCE), agencée en processeur 14 de traitement d'image, un détecteur 16 de taux de lacet, un détecteur de braquage 18 et un détecteur 22 de 10 vitesse de véhicule, qui sont connectés les uns aux autres par un réseau local LAN embarqué 24. Une unité de commande électronique (UCE), agencée en processeur de commande d'assistance à la conduite 26 et une unité de commande électronique (UCE), agencée en processeur de commande d'éclairage 28 pour un dispositif de feux 30 sont également connectés l'un à l'autre par l'intermédiaire du réseau local 15 LAN embarqué 24. La caméra embarquée 12 peut être une caméra CCD constituée d'éléments de prise d'images tels qu'un dispositif à couplage de charge. La caméra embarquée 12 est placée au-dessus d'une position de montage HdLt du dispositif de feux (phares) 30 tel que des phares (non représentés) du véhicule, et est montée, par exemple, au 20 voisinage d'un rétroviseur à l'intérieur d'un compartiment du véhicule. La caméra embarquée 12 prend en continu une image d'une route en avant du véhicule, comme représenté sur les figures 5A et 5B. La Fig. 5B représente, d'une manière agrandie, une zone indiquée par un trait mixte sur la Fig. 5A. En particulier, la caméra embarquée 12 prend une image qui inclut un espace d'émission à travers 25 lequel des faisceaux diffusés par les phares sont émis dans une zone de prise d'image, et une image dans laquelle un fond de l'espace d'émission contient une zone non illuminée Aoff vers laquelle les faisceaux des phares ne sont pas directement diffusés, comme illustré le plus clairement sur la Fig. 5B. La zone non illuminée Aoff est désignée par une ligne en pointillés sur la Fig. 5B. 30 Ainsi, comme illustré sur la Fig. 5B, le fond de l'espace d'émission sur l'image peut être sommairement classé en une zone illuminée Aon vers laquelle des faisceaux sont directement diffusés depuis les phares, et en une zone non illuminée Aoff vers laquelle les faisceaux ne sont pas directement diffusés depuis les phares. La caméra embarquée 12 prend l'image contenant la zone non illuminée Aoff. Les 2903493 7 données de l'image prise par la caméra embarquée 12 sont traitées dans PUCE 14 de traitement d'image. L'UCE 14 de traitement d'image comprend un ordinateur ayant une unité centrale, une mémoire morte et une mémoire vive et stocke temporairement dans la 5 mémoire vive, pendant un laps de temps donné, des données d'une image qui est prise en continu par la caméra embarquée 12. L'unité centrale exécute un traitement de détermination de conditions de visibilité illustré sur la Fig. 2 par rapport aux données d'image stockées dans la mémoire vive. Le détecteur 16 de taux de lacet détecte un taux de lacet du véhicule, et le 10 détecteur de braquage 18 détecte un angle de braquage du volant. Le détecteur 22 de vitesse de véhicule détecte une vitesse de circulation du véhicule. L'UCE 26 de commande d'assistance à la conduite exécute diverses commandes d'un système d'alarme de franchissement de voie qui déclenche une alarme lorsque le véhicule a tendance à franchir le marquage d'une voie (ligne 15 blanche) et à s'écarter de la voie de circulation, ainsi que d'un système d'assistance au suivi de voie qui amène le volant à produire un couple de braquage donné de manière à maintenir le véhicule à l'intérieur de la voie. L'UCE 28 de commande de feux (phares) acquiert, par l'intermédiaire du réseau local LAN embarqué 24, un signal de commutation d'allumage de phares et 20 commande l'allumage/l'extinction des phares d'après le signal de commutation d'allumage de phares. L'UCE 28 de commande de feux commande, en tant que système adaptatif d'éclairage avant, la répartition des faisceaux des phares en fonction de la vitesse de circulation, du taux de lacet ou de l'angle de braquage. L'UCE 14 de traitement d'image stocke temporairement les données de 25 l'image prise par la caméra embarquée 12 et soumet l'image à un traitement donné pour exécuter un traitement de reconnaissance de marquage de voie pour reconnaître le marquage de voie du véhicule. Les informations de position sur le marquage de voie qui est reconnu par le traitement de reconnaissance de marquage de voie sont délivrées à PUCE 26 de commande d'assistance à la conduite. 30 L'UCE 14 de traitement d'image selon la présente forme de réalisation exécute le traitement de détermination de conditions de visibilité pour déterminer les conditions de visibilité à l'extérieur du véhicule pendant la circulation de nuit à l'aide de la caméra embarquée 12 servant à reconnaître le marquage de voie. Lors du traitement de détermination des conditions de visibilité, les conditions de visibilité 2903493 8 hors du véhicule sont déterminées d'après la luminosité de la zone non illuminée Aoff représentée sur la Fig. 5B décrite plus haut En effet, une différence de luminosité survient en fonction des conditions de visibilité hors du véhicule lorsque les phares sont allumés. Plus particulièrement, par 5 exemple, si les conditions de visibilité sont excellentes, comme les faisceaux ne sont pas directement diffusés vers la zone non illuminée Aoff depuis les phares, la luminosité est fréquemment globalement faible. Cependant, par exemple, si la survenance de brouillard provoque les mauvaises conditions de visibilité, les faisceaux diffusés depuis les phares sont 10 dispersés par les particules de brouillard bien que les faisceaux émis par les phares ne soient pas directement diffusés vers la zone non illuminée Aoff. De la sorte, comme représenté sur les figures 6A et 6B, il est fréquent que les faisceaux diffusés provoquent la forte luminosité de l'ensemble de la zone non illuminée Aoff. Comme décrit plus haut, le dispositif 10 de détermination de conditions de 15 visibilité d'un véhicule tient compte du fait que la luminosité de la zone non illuminée Aoff est différente selon que les conditions de visibilité sont excellentes (par exemple, absence de brouillard) ou que les conditions de visibilité sont mauvaises (présence de brouillard, par exemple). Ci-après, la zone non illuminée est appelée zone Aoff de détection de faisceaux dispersés. 20 Il est préférable que la caméra embarquée 12 prenne une image incluant l'espace d'émission le plus proche des phares dans la zone de prise d'image, parmi les espaces d'émission à travers lesquels les faisceaux diffusés depuis les phares sont émis, comme illustré sur les figures 5B et 6B. En effet, la différence de luminosité de la zone Aoff de détection de faisceaux dispersés, qui est imputable à la dispersion des 25 faisceaux diffusés en raison des particules de brouillard, survient notablement du fait que l'espace d'émission le plus proche des phares est à une distance plus courte que l'espace d'émission éloigné des phares. L'UCE 14 de traitement d'image exécute un traitement de détermination de conditions de visibilité, comme représenté sur la Fig. 2. Le traitement de 30 détermination de conditions de visibilité est exécuté au cours d'un cycle donné, et une image à l'avant du véhicule est prise en continu par la caméra embarquée 12 pendant l'exécution du traitement de détermination des conditions de visibilité. Comme représenté sur la Fig. 2, PUCE 14 de traitement d'image commence par exécuter le traitement (S 100) de détermination d'allumage des phares. Ensuite, 35 PUCE 14 de traitement d'image exécute le traitement (S200) d'extraction d'image de 2903493 9 la zone de détection de faisceaux dispersés, et calcule la luminosité de chaque pixel de la zone de détection de faisceaux dispersés (S300). Ensuite, PUCE 14 de traitement d'image exécute le traitement (5400) de détermination des conditions de visibilité. 5 Le traitement de détermination d'allumage de phares de S100 sera décrit en référence à un organigramme représenté sur la Fig. 3. Il est vérifié en S101 si, oui ou non, les phares du véhicule sont allumés. Si la détermination est OUI lors de S 101, le traitement passe à S 102. Sinon, lorsque la détermination est NON, le traitement passe à 5104. 10 En S102, il est vérifié si la vitesse de circulation du véhicule est égale ou supérieure à une vitesse donnée indicatrice de la circulation du véhicule. Si la détermination est OUI lors de S102, le traitement passe à S103. Sinon, si la détermination est NON, le traitement passe à S 104. Lors de S 103, "1" (exécution de détermination) est substitué à un indicateur 15 fg de détermination de conditions de visibilité pour mettre fin à ce traitement. En revanche, lors de S104, "0" (empêchement de détermination) est substitué à l'indicateur fg de détermination de conditions de visibilité pour mettre fin à ce traitement. Comme décrit plus haut, lors du traitement S100 de détermination 20 d'allumage des phares, lorsque la vitesse de circulation du véhicule est égale ou supérieure à la vitesse donnée, l'indicateur fg de détermination de conditions de visibilité est mis à "1" (exécution de détermination) pour la raison suivante : dans le cas où le fond de l'espace d'émission sur l'image est une route, si la vitesse de circulation du véhicule est extrêmement faible (de l'ordre de quelques 25 kilomètres/heure), un objet présent sur la route (par exemple, un marquage de voie) peut apparaître de façon nette sur l'image. De la sorte, l'influence de la zone Aoff de détection de faisceaux dispersés sur la luminosité est forte. Cependant, si la vitesse de circulation du véhicule est supérieure à la vitesse extrêmement basse, l'objet présent sur la route figure de manière floue sur l'image. De la sorte, le fond de 30 l'espace d'émission sur l'image devient sensiblement uni et l'influence de la zone Aoff de détection de faisceaux dispersés sur la luminosité est faible. Le traitement d'extraction d'image de la zone de détection de faisceaux dispersés de 5200 est illustré sur la Fig. 4. En 5201, il est vérifié si, OUI ou NON, l'indicateur fg de détermination des conditions de visibilité est mis à "1". Lorsque la 2903493 10 détermination est NON lors de 5201, la détermination des conditions de visibilité est empêchée et il est mis fin à ce traitement. En revanche, si la détermination est OUI lors de 5201, les données d'image de la zone Aoff de détection de faisceaux dispersés sont extraites lors de 5202. La 5 position de la zone Aoff de détection de faisceaux dispersés sur l'image est établie à l'avance. Dans la présente forme de réalisation, comme représenté sur la Fig. 5B, les données des pixels respectifs g1 qui sont continues depuis l'extérieur vers l'intérieur dans l'image sont extraites des pixels inclus dans la zone Aoff de détection de faisceaux dispersés. 10 En 5300 sur la Fig. 2, un calcul est effectué pour convertir en valeurs de luminance, les valeurs des pixels respectifs g l qui sont extraites en 5200. En 5400, comme illustré sur la Fig. 7, un gradient de luminance (un gradient de luminosité) qui indique un taux de variation des valeurs de luminance des pixels respectifs g l est calculé à l'aide des valeurs de luminance des pixels respectifs g l qui sont calculées 15 en 5300. Le gradient de luminance ainsi calculé sert à estimer la probabilité de la présence de brouillard (absence de brouillard) à l'extérieur du véhicule à l'aide d'une caractéristique prédéterminée de probabilité de brouillard, illustrée sur la Fig. 8. La Fig. 7 est un graphique avec les pixels respectifs g l orientés de l'extérieur vers l'intérieur dans l'image en tant qu'axe d'abscisse et avec les valeurs de 20 luminance des pixels respectifs g1 comme axe d'ordonnée. Dans la présente forme de réalisation, une relation de position entre les phares et la caméra embarquée 12 satisfait une relation dans laquelle la caméra embarquée 12 est placée, dans le véhicule, plus haut que les phares dans la direction verticale, et à proximité du centre des phares droit et gauche (au voisinage du rétroviseur). Dans le cas de la relation de 25 position ci-dessus, les valeurs de luminance des pixels respectifs g l inclus dans la zone Aoff de détection de faisceaux dispersés passent de l'extérieur à l'intérieur dans l'image lorsque les conditions de visibilité sont excellentes et mauvaises. Par exemple, lorsque les conditions de visibilité sont excellentes (absence de brouillard), puisque les faisceaux ne sont pas directement diffusés vers la zone Aoff 30 de détection de faisceaux dispersés depuis les phares, les valeurs de luminance sont globalement fréquemment basses, mais il y a une tendance à une augmentation graduelle des valeurs de luminance de l'extérieur vers l'intérieur dans l'image (gradient de luminance positif). D'autre part, par exemple, si la visibilité est mauvaise en raison du 35 brouillard, les faisceaux ne sont pas directement diffusés vers la zone Aoff de 2903493 11 détection de faisceaux dispersés depuis les phares. Cependant, comme les faisceaux diffusés depuis les phares sont dispersés par les particules de brouillard, les valeurs de luminance de la zone Aoff de détection de faisceaux dispersés sont fréquemment globalement élevées, ce qui est imputable aux faisceaux dispersés. Cependant, il y a 5 une tendance à une diminution graduelle des valeurs de luminance de l'extérieur vers l'intérieur dans l'image (gradient de luminance négatif). Par conséquent, comme représenté sur la Fig. 7, il est déterminé que la visibilité est mauvaise (présence de brouillard) lorsque le gradient de luminance des pixels respectifs g1 inclus dans la région Aoff de détection de faisceaux dispersés est 10 négatif. En revanche, il est déterminé que la visibilité est excellente (absence de brouillard) si le gradient de luminance est positif. Lorsqu'une valeur anormale est contenue dans les valeurs de luminance des pixels respectifs g l inclus dans la zone Aoff de détection de faisceaux dispersés, une caractéristique linéaire apparaissant sur la Fig. 7 risque de ne pas être présentée. 15 Dans ce cas, par exemple, il est possible de supprimer la valeur anormale en appliquant la méthode connue des moindres médianes. Lors du traitement de détermination des conditions de visibilité, la probabilité lorsque le gradient de luminance calculé est appliqué à la cartographie ou mappe de probabilité de brouillard représentée sur la Fig. 8 est obtenue, et les 20 informations de probabilité de brouillard indiquant la probabilité de présence ou d'absence de brouillard, par exemple 60 % pour la présence de brouillard (40 % pour l'absence de brouillard) sont délivrées au réseau local LAN embarqué 24. L'UCE 26 de commande d'assistance à la conduite qui est connecté au réseau local LAN embarqué 24 exécute une commande en fonction des informations 25 de probabilité de brouillard. Par exemple, si la probabilité de présence de brouillard est grande, PUCE 26 de commande d'assistance à la conduite exécute la commande après une diminution du degré de fiabilité du résultat de reconnaissance de marquage de voie par l'alarme de franchissement de voie ou l'assistance au suivi de voie. L'UCE 28 de commande de feux exécute une commande afin de passer aux feux de 30 croisement, ou exécute une commande afin d'allumer automatiquement les feux antibrouillard lorsque les phares sont en position de feux de route si la probabilité de présence de brouillard est grande. Dans un véhicule à bord duquel se trouve un dispositif de régulation de distance entre véhicules qui maintient à une distance visée entre véhicules ladistance 35 entre véhicules par rapport à un véhicule qui précède, par exemple lorsque la 2903493 12 probabilité de présence de brouillard est grande, le dispositif de régulation de distance entre véhicules est apte à modifier la distance visée entre véhicules afin qu'elle soit plus grande que la normale. Selon une autre possibilité, par exemple, si la probabilité de présence de brouillard est grande, le dispositif de régulation de 5 distance entre véhicules peut limiter la vitesse supérieure du véhicule. Comme décrit plus haut, le dispositif 10 de détermination de conditions de visibilité d'un véhicule selon la présente forme de réalisation est capable de déterminer les conditions de visibilité hors du véhicule uniquement par le véhicule concerné, puisque les phares montés sur le véhicule et l'image prise par la caméra 10 embarquée 12 sont utilisés. (Variantes) La première forme de réalisation peut être modifiée de la manière ci-après. Par exemple, dans la présente forme de réalisation, comme représenté à propos du traitement de détermination d'allumage des phares illustré sur la Fig. 3, 15 l'allumage des phares constitue une condition préalable à l'exécution de la détermination des conditions de visibilité. Cependant, au moment de l'allumage des phares, le degré de fiabilité du résultat de la détermination des conditions de visibilité diffère selon que les feux antibrouillard du véhicule sont allumés, ou éteints en même temps. 20 Ainsi, au moment de l'extinction des feux antibrouillard, et lorsque seuls les phares sont allumés, le fond de la zone non illuminée est sombre et les faisceaux diffusés depuis les phares sont diffusés vers une zone étroite. Dans ce cas, la luminosité de la zone non illuminée change remarquablement entre les excellentes conditions de visibilité et les mauvaises conditions de visibilité, ce qui constitue donc 25 un état convenant pour la détermination des conditions de visibilité. Ainsi, selon une première variante, dans le cas où les phares du véhicule sont allumés et que les feux antibrouillard du véhicule sont éteints, il est déterminé que la situation convient pour la détermination des conditions de visibilité. Le degré de fiabilité du résultat de détermination des conditions de visibilité lorsqu'il est 30 déterminé que la situation convient pour la détermination des conditions de visibilité est élevé en comparaison du résultat de détermination des conditions de visibilité obtenu par le traitement de détermination des conditions de visibilité lorsqu'il est déterminé que les conditions ne conviennent pas pour la détermination des conditions de visibilité. 2903493 13 Plus particulièrement, le traitement de détennination d'allumage des feux, illustré sur la Fig. 9, est exécuté comme variante de la première forme de réalisation. Les étapes S101 à s 104 de la Fig. 9 constituent un traitement similaire à celui de la première forme de réalisation et on s'abstiendra donc de les décrire. Au cours de 5 S105, il est vérifié si, OUI ou NON, l'état d'allumage convient pour la détermination des conditions de visibilité (une situation dans laquelle les phares sont allumés et les feux antibrouillard du véhicule sont éteints). Dans le présent exemple, si la détermination est OUI (feux antibrouillard éteints), le degré de fiabilité de la détermination RL des conditions de visibilité est établi à "haut" en 5106. En 10 revanche, si la détermination est NON, le degré de fiabilité de la détermination RL des conditions de visibilité est établi à "bas" en 5107. Ensuite, lors du traitement de détermination des conditions de visibilité de l'étape 400 illustrée sur la Fig. 2, le degré de fiabilité de la détermination RL des conditions de visibilité est ajouté aux informations de probabilité de brouillard 15 (valeur en pourcentage sur la Fig. 8) indiquant la probabilité de présence ou d'absence de brouillard, puis il est communiqué au réseau local LAN embarqué 24. Avec le traitement ci-dessus, une différence peut survenir dans le degré de fiabilité du résultat de détermination des conditions de visibilité en fonction de ce que la situation permet ou non la détermination des conditions de visibilité. De la 20 sorte, si le dispositif de commande dont l'instant de mise en marche diffère en fonction de la précision de la détermination des conditions de visibilité est monté sur le véhicule, il est possible d'améliorer la réponse du dispositif de commande. Lorsque les phares sont allumés en position de feux de route, puisque les faisceaux lumineux émis par les phares sont suffisamment puissants, la situation 25 convient mieux pour la détermination des conditions de visibilité que la situation où les phares sont allumés en position de feux de croisement. Dans la première forme de réalisation, les conditions de visibilité sont déterminées d'après le gradient de luminance des pixels respectifs g1 qui sont inclus dans la zone Aoff de détection de faisceaux dispersés. Cependant, comme décrit plus 30 haut, si les conditions de visibilité sont excellentes, les valeurs de luminance de la zone Aoff de détection de faisceaux dispersés sont fréquemment globalement basses. Si les conditions de visibilité sont mauvaises, les valeurs de luminance de la zone Aoff de détection de faisceaux dispersés sont fréquemment globalement élevées. Ainsi, selon une deuxième variante, les conditions de visibilité peuvent être 35 déterminées d'après la luminosité d'un ou de plusieurs pixels inclus dans la zone Aoff 2903493 14 de détection de faisceaux dispersés. Par exemple, si la luminosité d'un ou de plusieurs pixels inclus dans la zone Aoff de détection de faisceaux dispersés est forte, il est déterminé que les conditions de visibilité sont mauvaises. Si la luminosité d'un ou de plusieurs pixels inclus dans la zone Aoff de détection de faisceaux dispersés 5 est faible, il est déterminé que les conditions de visibilité sont excellentes. Cela permet donc de réduire la charge de traitement pour déterminer les conditions de visibilité. Par ailleurs, selon une troisième variante, la caméra embarquée 12 est de préférence montée sur le véhicule de façon que le fond de l'espace d'émission sur 10 l'image devienne le châssis du véhicule. En effet, lorsque le fond de l'espace d'émission sur l'image est uni, l'influence de la zone Aoff de détection de faisceaux dispersés sur la valeur de luminance est faible. En outre, dans un dispositif à vision nocturne, des rayons infrarouges sont diffusés vers l'avant du véhicule lorsque celui-ci roule de nuit afin de visualiser un 15 piéton, un autre véhicule, un obstacle ou un état de la chaussée qui est difficile à voir à l'intérieur ou à l'extérieur de la zone illuminée par les phares. La caméra embarquée comportant un dispositif de prise d'image qui détecte les rayons infrarouges peut être employée. Par conséquent, selon une quatrième variante, dans le véhicule à bord duquel est monté le dispositif à vision nocturne, puisque le dispositif d'éclairage qui 20 diffuse les rayons infrarouges, ainsi que la caméra embarquée comportant le dispositif de prise d'image qui détecte les rayons infrarouges, sont montés sur le véhicule, il est possible de déterminer les conditions de visibilité hors du véhicule en utilisant ces dispositifs existant sans installer un dispositif supplémentaire. Lorsque la caméra embarquée qui prend des images de l'arrière du véhicule 25 se trouve au-dessus d'emplacements où est installée une lampe de plaque d'immatriculation du véhicule, il est possible, selon une cinquième variante, de déterminer les conditions de visibilité hors du véhicule d'après les images prises par la caméra embarquée. (Deuxième forme de réalisation) 30 Un dispositif 10 de détermination de conditions de visibilité pour un véhicule selon une deuxième forme de réalisation diffère de celui selon la première forme de réalisation en ce qu'une situation qui convient pour déterminer les conditions de visibilité est créée directement en modifiant la quantité de lumière ou l'orientation de l'axe optique des phares ou des feux antibrouillard pour déterminer 35 les conditions de visibilité. La Fig. 10 est un organigramme illustrant le traitement de 2903493 15 détermination des conditions de visibilité à l'aide de PUCE 14 de traitement d'image. Cet UCE 14 exécute un traitement S10 suivi d'étapes de traitement S 100, S200, etc., comme illustré sur la Fig. 10. Le traitement S10 de changement d'état d'allumage des feux est illustré sur 5 la Fig. 11. En particulier, en S11, il est vérifié si, OUI ou NON, un état d'allumage convient pour la détermination des conditions de visibilité (une situation dans laquelle les phares sont allumés, mais les feux antibrouillard du véhicule sont éteints). Dans le présent exemple, si la détermination est OUI, il est mis fin à ce traitement. Si la détermination est NON (c'est-à-dire s'il est déterminé que la 10 situation ne convient pas pour la détermination des conditions de visibilité), le traitement passe à s12. Lors de S12, il est vérifié si, OUI ou NON, l'état du véhicule correspond à un état donné. Dans le présent exemple, l'état donné concerne des états d'un véhicule où un véhicule concerné ou un véhicule qui précède roulant en avant du véhicule 15 concerné s'arrête, après que le véhicule a commencé à rouler, après la fin de l'accélération ou du ralentissement du véhicule, et après la fin de l'allumage des clignotants de changement de direction du véhicule. Il est vérifié si, OUI ou NON, l'état du véhicule correspond à au moins l'un quelconque de ces états de véhicule. Si la détermination est OUI en S12, l'état de fonctionnement des phares ou des feux 20 antibrouillard est modifié en S13. Si la détermination est NON, il est mis fin à ce traitement. De la sorte, l'état de fonctionnement des phares ou des feux antibrouillard est modifié, par exemple, à un instant où un véhicule concerné ou un véhicule qui le précède roulant à l'avant du véhicule concerné s'arrête, après que le véhicule a 25 commencé à rouler, au terme de l'accélération ou du ralentissement du véhicule et au terme de l'allumage des clignotants de changement de direction du véhicule. De la sorte, il est possible de modifier l'allumage/l'extinction, la quantité de lumière et l'orientation de l'axe optique des faisceaux diffusés depuis les phares ou les feux antibrouillard à un instant où l'attention du conducteur est attirée vers l'avant du 30 véhicule et à un instant où une influence sur la conduite est relativement faible. En S13 a lieu un changement de l'état de fonctionnement des phares ou des feux antibrouillard. Ainsi, comme décrit plus haut, l'allumage/l'extinction, la quantité de lumière et l'orientation de l'axe optique des faisceaux diffusés depuis les phares ou les feux antibrouillard sont modifiés. Si la situation ne convient pas pour la 35 détermination des conditions de visibilité, l'état de fonctionnement des phares ou des 2903493 16 feux antibrouillard est modifié. De la sorte, même lorsque la situation ne convient pas pour la détermination des conditions de visibilité, la situation peut être modifiée directement pour parvenir à une situation qui convient pour la détermination des conditions de visibilité. Afin de supprimer le plus possible une influence sur la 5 conduite, il est souhaitable de modifier temporairement l'allumage/l'extinction, la quantité de lumière et l'orientation de l'axe optique des faisceaux diffusés depuis les phares ou les feux antibrouillard. En S13, les feux de croisement des phares ou les feux antibrouillard passent d'un état d'allumage à un état d'extinction (ou de l'état d'extinction à l'état 10 d'allumage), la quantité de lumière des feux de croisement des phares ou des feux antibrouillard est réglée, l'orientation de l'axe optique des faisceaux de feux de croisement des phares ou des feux antibrouillard passe de la direction gauche (droite) du véhicule à la direction droite (gauche), ou de la direction haute (basse) du véhicule à la direction basse (haute). 15 Lors du traitement S400 de détermination de situation de visibilité de la Fig. 10, la luminosité de la zone non illuminée avant le changement d'état de fonctionnement des phares ou des feux antibrouillard lors du traitement de changement d'état d'allumage de feux illustré sur la Fig. 11 est comparée avec la luminosité de la zone non illuminée après le changement de l'état de fonctionnement 20 afin de déterminer les conditions de visibilité hors du véhicule. Autrement dit, les conditions de visibilité sont déterminées d'après au moins deux images qui ont été prises avant et après le changement de l'état de fonctionnement des phares ou des feux antibrouillard. La raison en est expliquée ci-après. Ainsi, lorsque les conditions de visibilité 25 sont excellentes, il y a un faible changement de luminosité de la zone non illuminée, ce qui est imputable au changement d'allumage/extinction, de quantité de lumière et d'orientation de l'axe optique des faisceaux diffusés depuis les phares ou les feux de brouillard. En revanche, si les conditions de visibilité sont mauvaises,

il y a un remarquable changement de luminosité de la zone non illuminée, qui est imputable 30 au changement d'allumage/extinction, de quantité de lumière et d'orientation de l'axe optique des faisceaux diffusés depuis les phares ou les feux antibrouillard. En S400, si la différence entre la luminosité de la zone non illuminée avant le changement de l'état de fonctionnement des phares ou des feux antibrouillard et la luminosité de la zone non illuminée après le changement de l'état de fonctionnement 2903493 17 des phares ou des feux antibrouillard atteint ou dépasse une différence de luminosité donnée, il est déterminé que les conditions de visibilité sont mauvaises. Comme décrit plus haut, lorsque les conditions de visibilité sont excellentes, puisque les faisceaux diffusés ne sont pas diffusés directement vers la zone non 5 illuminée, il est fréquent que la luminosité soit faible. De plus, il y a un petit changement de luminosité de la zone non illuminée, qui est imputable au changement d'allumage/extinction, de quantité de lumière et d'orientation d'axe optique des feux de croisement, des phares ou des feux antibrouillard. En revanche, si les conditions de visibilité sont mauvaises, puisque les 10 faisceaux dispersés sont dispersés dans la zone non illuminée, la luminosité est fréquemment forte. De plus, il y a un remarquable changement de luminosité de la zone non illuminée, qui est imputable au changement d'allumage/extinction, de quantité de lumière et d'orientation d'axe optique des feux de croisement des phares ou des feux antibrouillard. De la sorte, lorsque la différence de luminosité donnée est 15 atteinte ou dépassée, il est déterminé que les conditions de visibilité sont mauvaises. Il est donc possible d'améliorer la précision de la détermination des conditions de visibilité.

Claims

REVENDICATIONS

1. Dispositif de détermination de conditions de visibilité pour un véhicule, le dispositif étant caractérisé en ce qu'il comprend : un dispositif d'éclairage (30) monté sur le véhicule et illuminant l'extérieur du véhicule à l'aide d'un faisceau ; une caméra embarquée (12) dans le véhicule, et qui prend une image incluant un espace d'émission à travers lequel le faisceau diffusé depuis le dispositif d'éclairage est émis dans une zone de prise d'image, et incluant une zone non illuminée (Aoff) qui n'est pas directement illuminée par le faisceau, en fond de l'espace d'émission dans l'image; et un moyen de détermination (14) de conditions de visibilité servant à déterminer des conditions de visibilité hors du véhicule d'après la luminosité de la zone non illuminée sur l'image qui est prise par la caméra embarquée lorsque le dispositif d'éclairage illumine à l'extérieur du véhicule.

2. Dispositif de détermination de conditions de visibilité selon la revendication 1, caractérisé en ce que : le dispositif d'éclairage (30) comprend des phares du véhicule ; et la caméra embarquée (12) se trouve, sur le véhicule, à un emplacement plus haut qu'un emplacement où est monté le dispositif d'éclairage, et est installée pour prendre une image d'une route à l'avant du véhicule.

3. Dispositif de détermination de conditions de visibilité selon la revendication 1, caractérisé en ce que : le dispositif d'éclairage (30) comprend une lampe de plaque d'immatriculation du véhicule ; et la caméra embarquée (12) est située, sur le véhicule, à un emplacement situé plus haut qu'un emplacement où est monté le dispositif d'éclairage, et est installée pour prendre une image de l'arrière du véhicule.

4. Dispositif de détermination de conditions de visibilité selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que : la caméra embarquée (12) prend une image incluant l'espace d'émission à proximité du dispositif d'éclairage dans la zone de prise d'image.

5. Dispositif de détermination de conditions de visibilité selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que : 18 2903493 19 le moyen de détermination (14) de conditions de visibilité détermine que les conditions de visibilité sont mauvaises si la luminosité d'au moins un pixel dans la zone non illuminée de l'image est supérieure à une valeur prédéterminée ; et le moyen de détermination (14) de conditions de visibilité détermine 5 que les conditions de visibilité sont excellentes si la luminosité d'au moins un pixel inclus dans la zone non illuminée de l'image est inférieure à la valeur prédéterminée.

6. Dispositif de détermination de conditions de visibilité selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que : le moyen de détermination (14) de conditions de visibilité comprend 10 un moyen de calcul de gradient de luminosité servant à calculer un gradient de luminosité indiquant un taux de changement de la luminosité de pixels respectifs, lequel est orienté de l'extérieur vers l'intérieur dans l'image par rapport à une pluralité de pixels inclus dans la zone non illuminée ; et le moyen de détermination de conditions de visibilité détermine les 15 conditions de visibilité d'après le gradient de luminosité qui est calculé par le moyen de calcul de gradient de luminosité.

7. Dispositif de détermination de conditions de visibilité selon la revendication 6, caractérisé en ce que : le moyen de détermination (14) de conditions de visibilité détermine 20 que les conditions de visibilité sont mauvaises lorsque le gradient de luminosité est négatif, et détermine que les conditions de visibilité sont excellentes lorsque le gradient de luminosité est positif.

8. Dispositif de détermination de conditions de visibilité selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que : 25 le dispositif d'éclairage (30) diffuse des rayons infrarouges ; et la caméra embarquée (12) comporte un dispositif de prise d'image qui détecte les rayons infrarouges.

9. Dispositif de détermination de conditions de visibilité selon l'une quelconque des revendications 1 à 8, caractérisé en ce que : 30 la caméra embarquée (12) est installée de façon que le fond de l'espace d'émission sur l'image soit le châssis du véhicule.

10. Dispositif de détermination de conditions de visibilité selon l'une quelconque des revendications 1 à 9, caractérisé en ce qu'il comprend en outre un moyen de détection (22) de vitesse servant à détecter une vitesse de 35 circulation du véhicule , 2903493 20 le moyen de détermination (14) de conditions de visibilité déterminant les conditions de visibilité uniquement si le véhicule roule à une vitesse donnée ou au-dessus.

11. Dispositif de détermination de conditions de visibilité selon l'une 5 quelconque des revendications 1 à 10, caractérisé en ce qu'il comprend en outre : un moyen de détermination (14, S 105) d'état d'éclairage pour déterminer si un état convient pour la détermination des conditions de visibilité par le moyen de détermination de conditions de visibilité, le moyen de détermination (14, S105) de conditions de visibilité 10 améliorant le degré de fiabilité du résultat de la détermination des conditions de visibilité si le moyen de détermination d'état d'éclairage détermine que l'état convient pour la détermination des conditions de visibilité en comparaison du résultat de détermination des conditions de visibilité lorsque le moyen de détermination d'état d'éclairage détermine que l'état ne convient pas pour la détermination des conditions 15 de visibilité.

12. Dispositif de détermination de conditions de visibilité selon l'une quelconque des revendications 1 à 4 et 8 à 10, caractérisé en ce que : le dispositif d'éclairage (30) comprend un moyen de modification de faisceaux diffusés servant à modifier un état d'illumination, qui comprend 20 l'allumage/l'extinction de l'éclairage, et/ou la quantité de lumière et/ou l'orientation de l'axe optique de la lumière diffusée ; et le moyen de détermination (14) de conditions de visibilité détermine les conditions de visibilité d'après un résultat d'une comparaison de la luminosité de la zone non illuminée avant que le moyen de changement de faisceaux diffusés ne 25 modifie l'état d'illumination et la luminosité de la zone non illuminée après que le moyen de modification de faisceaux diffusés a modifié l'état d'illumination.

13. Dispositif de détermination de conditions de visibilité selon la revendication 12, caractérisé en ce que : le moyen de détermination (14) de conditions de visibilité détermine 30 que les conditions de visibilité sont mauvaises lorsqu'il y a au moins une différence de luminosité donnée entre la luminosité de la zone non illuminée avant que le moyen de changement de faisceaux diffusés ne modifie l'état d'illumination et la luminosité de la zone non illuminée après que le moyen de changement de faisceaux diffusés a modifié l'état d'illumination. 2903493 21

14. Dispositif de détermination de conditions de visibilité selon la revendication 12 ou 13, caractérisé en ce qu'il comprend en outre : un moyen de détermination (14, S 105) d'état d'éclairage servant à déterminer si, oui ou non, l'état de fonctionnement du dispositif d'éclairage convient 5 pour la détermination des conditions de visibilité par le moyen de détermination de conditions de visibilité, le moyen de changement de faisceaux diffusés modifiant l'état d'illumination lorsque le moyen de détermination d'état d'éclairement détermine que l'état d'illumination ne convient pas pour la détermination des conditions de visibilité. 10

15. Dispositif de détermination de conditions de visibilité selon la revendication 14, caractérisé en ce que : le moyen de changement de faisceaux diffusés modifie l'état d'illumination d'au moins n'importe quel état de véhicule ou lorsque le véhicule ou un véhicule qui précède le véhicule s'arrête, après que le véhicule a commencé à rouler, 15 après que le véhicule a fini d'accélérer ou de ralentir et au terme de l'allumage de clignotants de changement de direction du véhicule.

16. Dispositif de détermination de conditions de visibilité selon les revendications 11, 14 et 15, caractérisé en ce que : le moyen de détermination (14, S105) d'état d'éclairage détermine que 20 l'état convient pour la détermination de l'état de visibilité lorsque les phares du véhicule sont allumés et que les feux antibrouillard du véhicule sont éteints.