FR3117253A1 - Procédé et dispositif d’émission d’éléments de guidage par un premier véhicule - Google Patents
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Abstract
L’invention concerne un procédé d’émission d’éléments de guidage par un premier véhicule comprenant une pluralité de capteurs embarqués et un dispositif de localisation, comportant des étapes de :- Détermination (31) d’une position du premier véhicule sur une carte numérique à partir du dispositif de localisation,- Extraction (32) d’éléments de la carte numérique à partir de la position du premier véhicule,- Détection (33) d’au moins un deuxième véhicule à partir de la pluralité de capteurs embarqués,- Emission (34), à destination du au moins un deuxième véhicule, d’au moins une indication relative à au moins un élément extrait de la carte. Figure pour l’abrégé : Figure 1
Description
L’invention concerne les dispositifs d’émission d’éléments de par un premier véhicule
Arrière-plan technologique
On connait par le document WO2019169348 décrit un véhicule autonome générant une image superposée grâce à la superposition de données de carte sur des données de capteur et au rendu les images superposées. Le processus de visualisation est répété à mesure que le véhicule se déplace le long de l'itinéraire. La visualisation peut être affichée sur un écran à l'intérieur du véhicule ou au niveau d'un dispositif distant.
Un des inconvénients d’un tel système est qu’il ne permet de communiquer avec d’autres véhicules.
Un objet de la présente invention est de proposer une solution pour aider à la circulation et au guidage de véhicules situé à proximité d’un véhicule et de la sorte vise aussi à améliorer la sécurité dudit véhicule.
A cet effet l’invention a pour objet un procédé d’émission d’éléments de guidage par un premier véhicule comprenant une pluralité de capteurs embarqués et un dispositif de localisation, comportant des étapes de :
- Détermination d’une position du premier véhicule sur une carte numérique à partir du dispositif de localisation,
- Extraction d’éléments de la carte numérique à partir de la position du premier véhicule,
- Détection d’au moins un deuxième véhicule à partir de la pluralité de capteurs embarqués,
- Emission, à destination du au moins un deuxième véhicule, d’au moins une indication relative à au moins un élément extrait de la carte.
- Détermination d’une position du premier véhicule sur une carte numérique à partir du dispositif de localisation,
- Extraction d’éléments de la carte numérique à partir de la position du premier véhicule,
- Détection d’au moins un deuxième véhicule à partir de la pluralité de capteurs embarqués,
- Emission, à destination du au moins un deuxième véhicule, d’au moins une indication relative à au moins un élément extrait de la carte.
Avec l’invention, le véhicule peut aider au guidage des véhicules environnants, en émettant des indications relatives à des éléments d’une carte numérique.
Cela peut être particulièrement utile pour les conducteurs de ces véhicules en particulier s’il en dispose pas d’une telle carte numérique. Les informations partagées par le véhicule permettent d’accroitre la sécurité.
Avantageusement, les éléments extraits ayant des coordonnées centrées sur le premier véhicule, ledit procédé comporte en outre une étape de détermination de coordonnées centrées sur le deuxième véhicule, desdits éléments extraits et dans lequel l’au moins une indication émise relative à au moins un élément extrait de la carte comporte des coordonnées centrées sur le deuxième véhicule.
Cette caractéristique permet de fournir au deuxième véhicule des données directement utilisables par celui-ci.
Avantageusement, les éléments extraits de la carte numérique sont choisis parmi :
- des nuages de points,
- des objets d’une l’infrastructure, comprenant des panneaux et des poteaux,
- des éléments de géométrie de la route comprenant des marquages au sol, bords de route et trajectoires moyennes de véhicules,
- des évènements comprenant des dangers associés à des travaux, des accidents, des objets sur la route.
- des nuages de points,
- des objets d’une l’infrastructure, comprenant des panneaux et des poteaux,
- des éléments de géométrie de la route comprenant des marquages au sol, bords de route et trajectoires moyennes de véhicules,
- des évènements comprenant des dangers associés à des travaux, des accidents, des objets sur la route.
Avec l’invention, le véhicule peut alerter les conducteurs des véhicules environnants d’événements imprévus (accident ou travaux) ou bien simplement leur rappeler la vitesse limite en vigueur.
Avantageusement, le procédé d’émission d’éléments de guidage selon l’invention, comporte entre outre des étapes de :
- détection, par la pluralité de capteurs, d’éléments extérieurs au véhicule,
- établissement d’une correspondance entre au moins une partie des éléments détectés et au moins une partie des éléments de la carte numérique,
- ajustement de la position du premier véhicule sur la carte numérique à partir des correspondances établies.
- détection, par la pluralité de capteurs, d’éléments extérieurs au véhicule,
- établissement d’une correspondance entre au moins une partie des éléments détectés et au moins une partie des éléments de la carte numérique,
- ajustement de la position du premier véhicule sur la carte numérique à partir des correspondances établies.
Cette caractéristique permet un positionnement plus précis du véhicule sur la carte numérique. Ceci permet d’accroitre la précision des informations émises et in fine améliore la sécurité.
Avantageusement, l’ajustement de la position du premier véhicule sur la carte numérique comporte l’application d’une méthode choisie parmi : une minimisation quadratique d’écarts entre éléments correspondants, détermination de poids à chaque écart donné en fonction de probabilité d’association des éléments, détermination d’estimateurs de type filtre de Kalman,
Avantageusement, le procédé d’émission d’éléments de guidage selon l’invention comporte en outre une étape d’identification d’au moins un élément de la carte non détecté par des capteurs embarqués.
Cette caractéristique permet de déterminer des conditions de visibilités réduites et potentiellement d’adapter les émissions d’indication en conséquence.
Avantageusement, en réponse à l’étape d’identification d’au moins un élément de la carte non détecté par la pluralité de capteurs embarqués, le procédé comporte en outre l’émission d’une indication relative à l’élément non détecté par la pluralité de capteurs embarqués.
Cette caractéristique permet de signaler aux véhicules environnants un élément peu ou pas visible.
L’invention concerne aussi un dispositif d’émission d’éléments de guidage, ledit dispositif comprenant une mémoire associée à au moins un processeur configuré pour la mise en œuvre des étapes du procédé selon l’invention.
L’invention concerne aussi un véhicule comprenant le dispositif selon l’invention.
L’invention concerne aussi un produit programme d’ordinateur comportant des instructions adaptées pour l’exécution des étapes du procédé selon l’invention, lorsque le programme d’ordinateur est exécuté par au moins un processeur.
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 annexées, sur lesquelles :
Le véhicule selon l’invention comporte des moyens d’émissions de données à destination d’autres véhicules. Ces moyens d’émissions de données de type V2X. Les nouveaux standards de télécommunication sans-fil comportent des spécifications dédiées à des applications automobiles. Ainsi, des canaux de communication sans-fil courte portée véhicule à tout, dit canaux V2X, ont été spécifiés.
Un premier type de canal V2X est fondé sur les standards wifi (IEEE 802.11p) et prend en charge des communications entre véhicules et entre véhicules et infrastructures.
Un deuxième type de canal V2X est fondé sur les standards cellulaires, et notamment sur la norme 5G. Ce deuxième type de canal V2X prend en charge des communications entre véhicules, entre véhicules et infrastructures ou encore entre véhicule et réseau cellulaire. Ce type de canal existant en parallèle des canaux cellulaires classiques, il est notamment appelé « sidelink », pour lien de côté en français, ou encore « PC5 ».
Les communications V2X peuvent également être mises en œuvre par un dispositif utilisateur.Le véhicule comporte aussi une pluralité de capteurs embarqués. La pluralité de capteurs embarqués comporte par exemple un ou plusieurs des capteurs suivants : un radar frontal, des radars (préférentiellement à chaque coin du véhicule), une Camera Video Multifonction, un laser scanner, une Caméra Vidéo Panoramique (vision 360°) et/ou des capteurs UltraSons.
Le véhicule comporte aussi un dispositif de localisation. Le dispositif de localisation comporte un récepteur d’information de géo-positionnement par satellite qui est de préférence un récepteur GPS (Global Positionniong System) qui capte les signaux radio transmis par au moins quatre satellites du système GPS et peut, en calculant les temps de propagation de ces signaux entre les satellites et lui, connaître sa distance par rapport à ceux-ci et, par trilatération, déterminer avec une précision de quelques mètres, la position du véhicule placé en visibilité des satellites.
En variante, le récepteur de géo-positionnement par satellite utilise un système différent du GPS, tel que par exemple le système EGNOS (European Geostationary Navigation Overlay System), le système GLONASS ou encore le système GALILEO.
L’invention concerne un procédé d’émission d’éléments de guidage par un premier véhicule comprenant une pluralité de capteurs embarqués et un dispositif de localisation, à destination d’au moins un deuxième véhicule.
Le procédé comporte une étape de détermination 31 d’une position du premier véhicule sur une carte numérique à partir du dispositif de localisation. Le véhicule est géolocalisé à l’aide d’un récepteur par exemple de type GPS. Le véhicule est ensuite positionné sur la carte en fonction de sa géolocalisation.
Le procédé comporte ensuite une extraction 32 d’éléments de la carte numérique à partir de la position du premier véhicule. Le dispositif selon l’invention détermine par exemple les éléments de la carte situés à une distance inférieure à un seuil prédéterminé, par exemple cinq cents mètres. Autrement dit, le dispositif extrait les éléments de la carte numérique aux alentours de la position GPS du véhicule.
La montre des exemples d’éléments d’une carte numérique. Ces éléments peuvent être (liste non exhaustive):
- Nuages de points (représenté par des cercles)
- Objets de l’infrastructure comme les panneaux et poteaux,
- Éléments de géométrie de la route comme les marquages au sol (lignes épaisses discontinues), bords de route (lignes épaisses continues), trajectoires (lignes fines continues)
- Évènements comme des dangers travaux, accidents, objets sur la chaussée…
- Nuages de points (représenté par des cercles)
- Objets de l’infrastructure comme les panneaux et poteaux,
- Éléments de géométrie de la route comme les marquages au sol (lignes épaisses discontinues), bords de route (lignes épaisses continues), trajectoires (lignes fines continues)
- Évènements comme des dangers travaux, accidents, objets sur la chaussée…
Le procédé comporte aussi une détection 33 d’au moins un deuxième véhicule à partir de la pluralité de capteurs embarqués.
Le procédé comporte ensuite une étape d’émission 34, à l’aide des moyens d’émission, à destination du au moins un deuxième véhicule, d’au moins une indication relative à au moins un élément extrait de la carte.
La figures 3 montre un exemple de véhicules détectées autour du véhicule. Dans cet exemple, le véhicule 101 détecte deux véhicules environnants 102, 103.
Le dispositif détecte les véhicules et autres usagers (motos, vélos, piétons…) autour du véhicule par la caméra ou autre capteur embarqué (cercles verts) et les positionne précisément dans la carte.
Ensuite, le véhicule 101 émettent des éléments de la carte (qui peuvent ne pas être bien visibles à cet instant) pour aider le guidage de ces usagers.
Ces éléments peuvent être : marquages au sol indiquant les limites de la voie ou des flèches indiquant la direction à suivre, bords de route, trajectoire moyenne des usagers qui sont passés par la même voie, limitation de vitesse, dangers (travaux, accidents, rétrécissement de voie…).
Avantageusement, le procédé comporte entre outre des étapes de :
- détection, par la pluralité de capteurs, d’éléments extérieurs au véhicule,
- établissement d’une correspondance entre au moins une partie des éléments détectés et au moins une partie des éléments de la carte numérique,
- ajustement de la position du premier véhicule sur la carte numérique à partir des correspondances établies.
- détection, par la pluralité de capteurs, d’éléments extérieurs au véhicule,
- établissement d’une correspondance entre au moins une partie des éléments détectés et au moins une partie des éléments de la carte numérique,
- ajustement de la position du premier véhicule sur la carte numérique à partir des correspondances établies.
La montre un exemple d’éléments d’une carte et d’éléments détectés. Le dispositif compare les positions des équipements (panneaux, poteaux, points de contraste…) détectés par la caméra ou autre capteur embarqués sur le véhicule (représentés par des cercles fin) aux positions des équipements correspondant de la carte (représentés par des cercles épais) pour positionner le véhicule précisément dans la carte.
Les méthodes de positionnement précis par correspondance d’équipements sont multiples : minimisation quadratique des écarts entre amères correspondants, poids à chaque écart donné en fonction des probabilité d’association des amères, estimateurs type filtre de Kalman, etc)
Avantageusement, le procédé comporte en outre une étape d’identification d’au moins un élément de la carte non détecté par des capteurs embarqués.
Avantageusement, et en réponse à l’étape d’identification d’au moins un élément de la carte non détecté par la pluralité de capteurs embarqués, le procédé comporte en outre l’émission d’une indication relative à l’élément non détecté par la pluralité de capteurs embarqués.
La illustre schématiquement un dispositif 2 configuré pour émettre des éléments de guidage à destination d’un véhicule, selon un exemple de réalisation particulier et non limitatif de la présente invention. Le dispositif 2 correspond par exemple à un dispositif embarqué dans le véhicule 10.
Le dispositif 2 est par exemple configuré pour la mise en œuvre des opérations décrites 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, une unité de contrôle télématique TCU (de l’anglais « Telematic Control Unit »), un téléphone intelligent (de l’anglais « smartphone »), 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, 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 première mémoire 21.
Claims (10)
- Procédé d’émission d’éléments de guidage, par un premier véhicule comprenant une pluralité de capteurs embarqués et un dispositif de localisation, comportant des étapes de :
- Détermination (31) d’une position du premier véhicule sur une carte numérique à partir du dispositif de localisation,
- Extraction (32) d’éléments de la carte numérique à partir de la position du premier véhicule,
- Détection (33) d’au moins un deuxième véhicule à partir de la pluralité de capteurs embarqués,
- Emission (34), à destination du au moins un deuxième véhicule, d’au moins une indication relative à au moins un élément extrait de la carte. - Procédé d’émission d’éléments de guidage selon la revendication précédente, dans lequel les éléments extraits ayant des coordonnées centrées sur le premier véhicule, ledit procédé comporte en outre une étape de détermination de coordonnées centrées sur le deuxième véhicule, desdits éléments extraits et dans lequel l’au moins une indication émise relative à au moins un élément extrait de la carte comporte des coordonnées centrées sur le deuxième véhicule.
- Procédé d’émission d’éléments de guidage selon la revendications 1, caractérisé en ce que les éléments extraits de la carte numérique sont choisis parmi :
- des nuages de points,
- des objets d’une l’infrastructure, comprenant des panneaux et des poteaux
- des éléments de géométrie de la route comprenant des marquages au sol, bords de route et trajectoires moyennes de véhicules,
- des évènements comprenant des dangers associés à des travaux, des accidents, des objets sur la route. - Procédé d’émission d’éléments de guidage selon l’une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu’il comporte entre outre des étapes de :
- détection, par la pluralité de capteurs, d’éléments extérieurs au véhicule,
- établissement d’une correspondance entre au moins une partie des éléments détectés et au moins une partie des éléments de la carte numérique,
- ajustement de la position du premier véhicule sur la carte numérique à partir des correspondances établies. - Procédé d’émission d’éléments de guidage selon la revendications précédente, caractérisé en ce que l’ajustement de la position du premier véhicule sur la carte numérique comporte l’application d’une méthode choisie parmi : une minimisation quadratique d’écarts entre éléments correspondants, détermination de poids à chaque écart donné en fonction de probabilité d’association des éléments, détermination d’estimateurs de type filtre de Kalman,
- Procédé d’émission d’éléments de guidage selon l’une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu’il comporte en outre une étape d’identification d’au moins un élément de la carte non détecté par des capteurs embarqués.
- Procédé d’émission d’éléments de guidage selon la revendication précédente, caractérisé en ce qu’en réponse à l’étape d’identification d’au moins un élément de la carte non détecté par la pluralité de capteurs embarqués, le procédé comporte en outre l’émission d’une indication relative à l’élément non détecté par la pluralité de capteurs embarqués.
- Dispositif (2) d’émission d’éléments de guidage, ledit dispositif (2) comprenant une mémoire (21) associée à au moins un processeur (20) configuré pour la mise en œuvre des étapes du procédé selon l’une des revendications 1 à 6.
- Véhicule (10) comprenant le dispositif (2) selon la revendication précédente.
- 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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| FR2012614A FR3117253A1 (fr) | 2020-12-03 | 2020-12-03 | Procédé et dispositif d’émission d’éléments de guidage par un premier véhicule |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
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| PLSC | Publication of the preliminary search report |
Effective date: 20220610 |
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| ST | Notification of lapse |
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