FR3133816A1 - Procédé et dispositif de détermination d’instructions de contrôle pour véhicule en fonction de l’éblouissement d’une caméra du véhicule par le soleil - Google Patents
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Abstract
La présente invention concerne un procédé et un dispositif de détermination d’instructions de contrôle pour un véhicule (10) embarquant au moins un système ADAS associé à au moins une caméra (101) embarquée dans le véhicule (10). A cet effet, des informations de position du véhicule (10) sont reçues selon un mode de communication V2I. Un risque d’éblouissement de la caméra (101) par le soleil est déterminé en fonction des informations de position, d’informations météorologiques et d’informations cartographiques. Des données représentatives d’instructions associées au système ADAS sont transmises en V2I, ces instructions étant déterminées en fonction du risque d’éblouissement. Figure pour l’abrégé : Figure 1
Description
La présente invention concerne les procédés et dispositifs de détermination d’instructions de contrôle pour véhicule embarquant un ou plusieurs systèmes ADAS associés à une caméra. La présente invention concerne également un procédé et un dispositif de contrôle d’utilisation d’une caméra embarquée dans un véhicule. La présente invention concerne également un procédé et un dispositif de communication pour véhicule, notamment un véhicule autonome.
Les véhicules contemporains sont de plus en plus nombreux à être équipés de fonctions ou système(s) ou d’aide à la conduite, dit ADAS (de l’anglais « Advanced Driver-Assistance System » ou en français « Système d’aide à la conduite avancé »). Ces systèmes ADAS s’appuient sur certains d’entre eux sur un ou plusieurs capteurs embarqués dans le véhicule qui permettent d’obtenir des données sur l’environnement du véhicule.
Parmi ces capteurs, il est connu d’équiper les véhicules d’une ou plusieurs caméras, par exemple une caméra frontale (aussi appelée caméra de pare-brise, de l’anglais « Windshield camera ») ou une caméra neuromorphique. Les images acquises par cette ou ces caméras sont analysées et traitées pour en déduire des informations utiles au bon fonctionnement de certains systèmes ADAS. Ces systèmes ADAS comprennent par exemple les systèmes de reconnaissance de panneaux de signalisation, les systèmes de détermination de la vitesse réglementaire (aussi appelés systèmes ISA (de l’anglais « Intelligent Speed Adaptation » ou en français « adaptation intelligente de la vitesse ») ou systèmes SLI (de l’anglais « Speed Limitation Indication » ou en français « Indication de la limitation de vitesse »)), systèmes de détection de marquage au sol, systèmes de régulation adaptative de vitesse (systèmes ACC, de l’anglais « Adaptative Cruise Control »), systèmes de maintien dans la voie (systèmes LKA, de l’anglais « Lane Keep Assist »), etc.
La fiabilité de ces capteurs, notamment des caméras, est un critère important pour la sécurité du véhicule et de ses passagers, la fiabilité ou la confiance associée aux caméras dépendant par exemple des conditions environnementales dans lequel le véhicule évolue. La réduction du risque d’erreur de détection par les caméras est ainsi un des enjeux importants en termes de sécurité.
Un objet de la présente invention est de résoudre au moins l’un des problèmes de l’arrière-plan technologique décrit précédemment.
Un autre objet de la présente invention est d’améliorer la sécurité d’un véhicule, notamment d’un véhicule fonctionnant avec l’assistance d’un ou plusieurs systèmes ADAS.
Selon un premier aspect, la présente invention concerne un procédé de détermination d’instructions de contrôle pour un véhicule embarquant au moins un système d’aide à la conduite avancé, dit système ADAS, associé à au moins une caméra embarquée dans le véhicule, la au moins une caméra ayant dans son champ de vision au moins une partie d’un environnement située devant le véhicule dans un sens de circulation du véhicule, le procédé comprenant les étapes suivantes :
- réception d’informations de position représentatives d’au moins une position du véhicule selon un mode de communication véhicule vers infrastructure, dit V2I ;
- détermination d’un risque d’éblouissement de la au moins une caméra par le soleil en fonction des informations de position, d’informations météorologiques associées à une zone de l’environnement comprenant la au moins une position et d’informations représentatives de cartographie de la zone ;
- transmission de données représentatives d’au moins une instruction associée à le au moins un système ADAS selon le mode de communication V2I, la au moins une instruction étant déterminée en fonction du risque d’éblouissement.
La détermination d’instruction associées au contrôle d’un système d’ADAS, de la caméra associée à ce système ADAS ou du véhicule lui-même en fonction d’un risque d’éblouissement de la caméra par le soleil permet de prévenir un risque que les données issues de la caméra ne soient pas fiables en raison d’une exposition à la lumière du soleil trop importante. Le risque d’éblouissement de la caméra étant évalué en fonction de la position du véhicule et de données météorologiques et cartographiques permet d’anticiper le risque d’éblouissement, et de prendre les mesures qui s’imposent pour garantir la sécurité du véhicule et de ses passagers lorsque le risque d’éblouissement déterminé semble trop élevé par exemple.
Selon une variante, les données sont transmises lorsque le risque d’éblouissement est supérieur à une valeur seuil déterminée.
Selon une autre variante, le risque d’éblouissement est en outre déterminé en fonction d’informations temporelles associées à la au moins une position.
Selon une variante supplémentaire, la au moins une instruction appartient à un ensemble d’instructions comprenant :
- une instruction représentative de désactivation du au moins un système ADAS ;
- une instruction représentative d’une désactivation de la au moins une caméra ;
- une instruction représentative d’une demande de contrôle du véhicule par un conducteur du véhicule ; et
- une instruction représentative de modification d’un facteur de pondération associé à chaque caméra d’un ensemble de caméras comprenant la au moins une caméra, le facteur de pondération étant représentatif d’un niveau de confiance associé aux données obtenues de chaque caméra et utilisées par le au moins un système ADAS.
Selon encore une variante, le procédé comprend en outre une étape de réception d’informations représentatives de position de la au moins une caméra dans le véhicule.
Selon une variante additionnelle, les informations représentatives de cartographie comprennent des informations topographiques de la zone.
Selon une autre variante, le procédé comprend en outre une étape de détermination d’une orientation du véhicule, l’orientation étant déterminée à partir des informations de position, le risque d’éblouissement étant en outre déterminé en fonction de l’orientation.
Selon un deuxième aspect, la présente invention concerne un dispositif de détermination d’instructions de contrôle pour véhicule, le dispositif comprenant une mémoire associée à un processeur configuré pour la mise en œuvre des étapes du procédé selon le premier aspect de la présente invention.
Selon un troisième aspect, la présente invention concerne un système comprenant un dispositif tel que décrit ci-dessus selon le deuxième aspect de la présente invention et au moins un véhicule, par exemple de type automobile, relié en communication sans fil au dispositif tel que décrit ci-dessus selon le deuxième aspect de la présente invention.
Selon un quatrième aspect, la présente invention concerne un programme d’ordinateur qui comporte des instructions adaptées pour l’exécution des étapes du procédé selon le premier aspect de la présente 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, la présente 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 la présente 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 la présente 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.
D’autres caractéristiques et avantages de la présente invention ressortiront de la description des exemples de réalisation particuliers et non limitatifs de la présente invention ci-après, en référence aux figures 1 à 3 annexées, sur lesquelles :
Un procédé et un dispositif de détermination d’instructions de contrôle pour un véhicule circulant selon un mode semi-autonome ou autonome 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 la présente invention, un véhicule circule dans un environnement sous le contrôle, au moins partiel, d’un ou plusieurs systèmes ADAS alimentés en données sur l’environnement du véhicule par une ou plusieurs caméras embarquées dans le véhicule. Cette ou ces caméras possèdent par exemple chacune un champ de vision comprenant au moins une partie de l’environnement situé devant le véhicule dans un sens de circulation du véhicule. La détermination d’une ou plusieurs instructions pour le contrôle du véhicule, par exemple d’un ou plusieurs systèmes ADAS et/ou d’une ou plusieurs caméras associées à ce ou ces systèmes ADAS, comprend la réception, par exemple par un dispositif distant relié au véhicule via une connexion sans fil, d’informations de position représentatives d’au moins une position du véhicule, ces informations étant émises et reçues selon un mode de communication véhicule vers infrastructure, dit V2I. Un risque d’éblouissement de la ou les caméras par le soleil est déterminé en fonction des informations de position, d’informations météorologiques associées à une zone de l’environnement comprenant les positions du véhicule et d’informations représentatives de cartographie de cette zone. Le dispositif distant transmet alors à destination du véhicule, selon le mode de communication V2I, des données représentatives d’une ou plusieurs instructions associées aux systèmes ADAS, cette ou ces instructions étant déterminées en fonction du risque d’éblouissement.
L’éblouissement d’une caméra par le soleil survient lorsque le soleil est compris dans le champ de vision de la caméra et que l’intensité lumineuse reçue par le capteur photosensible de la caméra est trop élevée, par exemple supérieure à un seuil, ce qui altère le fonctionnement de la caméra au sens que les données mesurées par le capteur ne permettent pas de détecter la présence d’objet dans le champ de vision de la caméra, en raison de la surexposition.
La détermination d’instruction associées au contrôle d’un système d’ADAS, de la caméra associée à ce système ADAS ou du véhicule lui-même en fonction d’un risque d’éblouissement de la caméra par le soleil permet de prévenir un risque que les données issues de la caméra ne soient pas fiables en raison d’une exposition à la lumière du soleil trop importante. Le risque d’éblouissement de la caméra est évalué en fonction de la position du véhicule et de données météorologiques et cartographiques permet d’anticiper le risque d’éblouissement, en s’appuyant sur une infrastructure de communication entre le véhicule et le réseau.
La illustre schématiquement un environnement 1 dans lequel évolue un véhicule 10, selon un exemple de réalisation particulier et non limitatif de la présente invention.
Le véhicule 10 correspond par exemple à un véhicule à moteur thermique, à moteur(s) électrique(s) ou encore un véhicule hybride avec un moteur thermique et un ou plusieurs moteurs électriques. Le véhicule 10 correspond ainsi par exemple à un véhicule terrestre, par exemple une automobile, un camion, un car, une moto.
Selon un mode de réalisation particulier, le véhicule 10 embarque un ou plusieurs systèmes ADAS chacun contrôlé par un ou plusieurs calculateurs. Ces calculateurs forment par exemple une architecture multiplexée pour la réalisation de différents services utiles pour le bon fonctionnement du véhicule et pour assister le conducteur et/ou les passagers du véhicule dans le contrôle du véhicule 10 via le contrôle du ou des systèmes ADAS embarqués dans le véhicule 10. Les calculateurs communiquent et échangent des données entre eux par l’intermédiaire d’un ou plusieurs bus informatiques, par exemple un bus de communication de type bus de données 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 (selon la norme ISO 17458), LIN (de l’anglais « Local Interconnect Network » ou en français « Réseau interconnecté local ») ou Ethernet (selon la norme ISO/IEC 802-3).
Le ou les systèmes ADAS embarqués dans le véhicule 10 correspondent par exemple à un ou plusieurs des systèmes ADAS de la liste suivante, cette liste étant non exhaustive et fournie à titre d’illustration :
- aide au maintien dans la file de circulation, dit système LKA ; et/ou
- détection de piéton ; et/ou
- alerte de franchissement involontaire de ligne, dit système AFIL ; et/ou
- alerte de distance de sécurité, dit système ADS ; et/ou
- lecture de panneaux de signalisation, dit système TSR (de l’anglais « Traffic Sign Recognition ») ; et/ou
- détection et reconnaissance de marquage au sol. ; et/ou
- régulateur de vitesse adaptatif, dit système ACC (de l’anglais « Adaptative Cruise Control »).
Le véhicule 10 embarque avantageusement une ou plusieurs caméras 101 configurées pour l’acquisition de données d’images de l’environnement du véhicule 10, notamment l’environnement extérieur du véhicule 10. Cette ou ces caméras alimentent par exemple un ou plusieurs systèmes ADAS du véhicule 10, les données d’images transmises au(x) système(s) ADAS étant traitées et/ou analysées par ce(s) système(s) ADAS pour la mise en œuvre des fonctions assurées par ce(s) système(s) ADAS.
Le véhicule 10 embarque par exemple une caméra 101, dite caméra frontale. Une telle caméra 101 est avantageusement arrangée dans l’habitacle du véhicule 10 sous le pare-brise et en haut et au milieu de ce pare-brise. Une telle caméra frontale 101 possède un champ de vision correspondant à l’espace situé devant le véhicule 10 selon le sens de circulation du véhicule 10.
La caméra 101 comprend par exemple les éléments suivants :
- un capteur photosensible correspondant par exemple à une matrice de photorécepteurs associée par exemple à un filtre de Bayer ;
- un ensemble optique arrangée devant le capteur vis-à-vis de la scène à acquérir par le capteur, l’ensemble optique comprenant par exemple un arrangement d’une ou plusieurs lentilles ; et
- optionnellement un ou plusieurs calculateurs associés à de la mémoire et configurés pour le traitement des images acquises par le capteur.
Selon un autre exemple, le véhicule 10 embarque une caméra arrangée au niveau de la calandre avant ou au niveau du parechoc avant, une telle caméra ayant dans son champ de vision la portion de route défilant devant le véhicule 10. Une telle caméra est par exemple utilisée pour la détection et la reconnaissance des marquages au sol (lignes tracées sur la route). Une telle caméra est par exemple protégée de l’environnement extérieur d’une vitre de protection.
Selon encore un autre exemple, le véhicule 10 embarque une caméra montée sur ou dans chaque rétroviseur extérieur.
Les données obtenues de cette caméra 101 (et/ou d’autres caméras embarqués) sont transmises à un ou plusieurs systèmes ADAS du véhicule 10 pour le contrôle d’une ou plusieurs fonctions du véhicule 10.
Le véhicule 10 correspond à un véhicule configuré pour circuler sous le contrôle du conducteur et/ou sous le contrôle d’un ou plusieurs systèmes ADAS alimentés en données par une ou plusieurs caméras telles que la caméra frontale 101. Le véhicule 10 correspond ainsi par exemple à un véhicule adapté pour circuler dans un mode de conduite autonome ou semi-autonome, c’est-à-dire sous la supervision partielle ou totale d’un ou plusieurs systèmes ADAS embarqués dans le véhicule 10. Le véhicule 10 circule par exemple dans l’environnement 1 avec un niveau d’autonomie supérieur ou égal à 2 selon l’échelle définie par l’agence fédérale américaine qui a établi 5 niveaux d’autonomie allant de 1 à 5, le niveau 0 correspondant à un véhicule n’ayant aucune autonomie, dont la conduite est sous la supervision totale du conducteur, et le niveau 5 correspondant à un véhicule complètement autonome.
L’environnement 1 du véhicule 10 comprend en outre une infrastructure de communication mobile, par exemple une infrastructure d’un réseau de type V2X (de l’anglais « Vehicle-to-everything » ou en français « Véhicule vers tout »), avec laquelle le véhicule 10 est configuré pour communiquer des données. L’infrastructure de communication 1 met par exemple en œuvre des communications selon la technologie LTE (de l’anglais « Long-Term Evolution » ou en français « Evolution à long terme »), LTE-Avanced (de l’anglais « Long-Term Evolution - Advanced » ou en français « Evolution à long terme avancée »), C-V2X (de l’anglais « Cellular - Vehicle to Everything » ou en français « Cellulaire – Véhicule vers tout ») qui s’appuie sur la 4G et/ou la 5G, basées sur LTE.
A cet effet, le véhicule 10 embarque un dispositif de communication correspondant par exemple à une unité de contrôle télématique, dite TCU (de l’anglais « Telematic Control Unit ») associée à une ou plusieurs antennes.
Le véhicule 10 communique avantageusement 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 »).
L’infrastructure du réseau comprend par exemple des dispositifs de communication 110 correspondant à des antennes relais et/ou à des unités bord de route (UBR), chacune correspondant à un nœud du réseau.
Selon un exemple particulier de réalisation, l’ensemble des nœuds (c’est-à-dire les dispositifs de communications associés au véhicule 10 et à l’antenne ou UBR 110) 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, le véhicule 10 peut communiquer avec un autre véhicule entre eux dans le cadre d’une communication véhicule à véhicule V2V (de l’anglais « vehicle-to-vehicle ») et/ou avec l’infrastructure mise en place dans le cadre d’une communication véhicule à infrastructure V2I (de l’anglais « vehicle-to-infrastructure »).
L’antenne ou UBR 110 est avantageusement reliée à un ou plusieurs serveurs distants 111, 112, par exemple via le « cloud » 100 (ou en français « nuage »), via une connexion filaire et/ou sans fil. L’antenne ou UBR 110 est ainsi configurée pour faire office de relais entre le « cloud » 100 (et le serveur distant 111) et le véhicule 10.
Le serveur distant 112 associé ou relié à l’antenne ou UBR 110 correspond par exemple à un dispositif informatique périphérique, à un dispositif de type MEC (de l’anglais « Mobile Edge Computing » ou « Multi-Access Edge Computing ») qui permet de déplacer le trafic informatique et les services depuis le « cloud » 100 centralisé vers un réseau de périphérie, plus proche des utilisateurs ou dispositifs client (par exemple le véhicule 10). Au lieu d’envoyer toutes données à traiter dans le « cloud », un réseau de périphérie analyse, traite et/ou stocke les données. Le fait de collecter et de traiter les données à proximité des utilisateurs réduit la latence des communications et augmente la bande passante disponible pour chaque utilisateur en évitant l’effet tuyau d’étranglement lorsque toutes les données sont redirigées vers le « cloud » ou émises depuis le « cloud » 100. Les normes encadrant le fonctionnement de l’architecture et des dispositifs compatibles MEC sont définies par l’ETSI (de l’anglais « European Telecommunications Standards Institute » ou en français « Institut européen des normes de télécommunication »). Le dispositif informatique périphérique 112 est relié à l’infrastructure du « cloud » 100 (par exemple à des serveurs du « cloud » 100 tels que le serveur 111) via une liaison de type dorsale (de l’anglais « backbone ») filaire, par exemple de type Ethernet ou fibre optique.
Un processus de détermination d’instructions de contrôle pour un véhicule embarquant un ou plusieurs systèmes ADAS utilisant des données obtenues d’une ou plusieurs caméras embarquées est avantageusement mis en œuvre par un dispositif de calcul ou de traitement des données, par exemple par le serveur 111 ou le dispositif informatique périphérique 112 (par exemple par un ou plusieurs processeurs du serveur). Un tel serveur 111, 112 est avantageusement relié en communication sans fil avec le véhicule 10.
Dans une première opération, le serveur 111 et/ou 112 reçoit des informations de position représentatives d’au moins une position du véhicule 10 selon un mode de communication véhicule vers infrastructure, dit V2I.
Ces positions sont par exemple obtenues d’un récepteur d’un système de positionnement (ou de géolocalisation) par satellite embarqué dans le véhicule 10. Un tel récepteur est par exemple intégré au véhicule 10 ou est embarqué dans un dispositif de communication mobile (par exemple un téléphone intelligent, de l’anglais « smartphone ») relié au véhicule 10 via une connexion sans fil de type Bluetooth® ou Wifi®.
Le système de géolocalisation par satellite correspond par exemple à un système GPS (de l’anglais « Global Positioning System » ou en français « Système mondial de positionnement ») ou à un système Galileo.
La position du véhicule 10 est par exemple exprimée sous la forme de coordonnées, par exemple sous la forme d’un couple latitude/longitude dans l’espace monde.
Le véhicule 10 transmet par exemple sa position courante à destination de l’infrastructure (par exemple à destination du serveur 111 et/ou du dispositif informatique périphérique 112) à intervalles réguliers, par exemple toutes les 0.5, 1, 2, 5 ou 10 secondes.
Selon un autre exemple, le véhicule 10 transmet sa position courante à réception d’une requête émise par l’infrastructure (par exemple par le serveur 111 et/ou le dispositif informatique périphérique 112) à destination du véhicule 10 en V2I.
Dans une deuxième opération, un risque d’éblouissement de la caméra 101 embarquée dans le véhicule 10 (ou de chaque caméra le cas échéant) par le soleil est déterminé en fonction des informations de position, d’informations météorologiques associées à une zone de l’environnement 1 comprenant la position courante et d’informations représentatives de cartographie de la zone. La zone correspond à une zone géographique entourant la position courante du véhicule 10.
Les informations météorologiques sont par exemple reçues d’un serveur météo sur lequel sont stockées et mises à jour les données météorologiques d’un ou plusieurs pays par exemple, notamment le pays ou le continent dans lequel le véhicule 10 évolue.
Le serveur météo est par exemple relié au serveur 111 et/ou au dispositif informatique périphérique 112 via une ou plusieurs liaisons filaires. Les informations météorologiques sont par exemple obtenues du serveur 111 et/ou au dispositif informatique périphérique 112 après émission d’une requête par ce serveur 111 ou ce dispositif informatique périphérique 112 à destination du serveur météo pour obtenir les informations météo de la zone comprenant le véhicule 10.
Les informations météo comprennent par exemple des informations telles que :
- des prévisions d’ensoleillement ; et/ou
- un niveau d’ensoleillement correspondant à une intensité d’ensoleillement ; et/ou
- des prévisions sur la couverture nuageuse ; et/ou
- des prévisions sur les précipitations (pluie ou neige) ; et/ou
- des prévisions sur le vent.
Les informations cartographiques sont par exemple reçues d’une base de données de cartographie météo sur lequel sont stockées et mises à jour les données cartographiques d’un ou plusieurs pays par exemple, notamment le pays ou le continent dans lequel le véhicule 10 évolue.
La base de données de cartographie est par exemple reliée au serveur 111 et/ou au dispositif informatique périphérique 112 via une ou plusieurs liaisons filaires. Les informations cartographiques sont par exemple obtenues du serveur 111 et/ou au dispositif informatique périphérique 112 après émission d’une requête par ce serveur 111 ou ce dispositif informatique périphérique 112 à destination du serveur hébergeant cette base de données cartographiques pour obtenir les informations cartographiques zone comprenant le véhicule 10.
Selon une variante, les informations cartographiques sont hébergées ou stockées en mémoire du serveur 111 et/ou du dispositif informatique périphérique 112. Un dispositif informatique périphérique 112 stocke par exemple les informations ou données cartographiques de la zone dans laquelle il est localisé.
Les informations ou données cartographiques comprennent par exemple :
- des données routières décrivant les routes dans la zone ;
- des données topographiques ;
- des données cadastrales.
Connaissant la position courante du véhicule 10, le serveur 111 ou le dispositif informatique périphérique 112 détermine à partir des informations cartographiques sur quelle portion de route le véhicule 10 circule. Le sens de circulation sur la route est par exemple déterminé à partir de plusieurs positions successives. Selon une variante, le sens de circulation est déterminé ou obtenu d’une information d’orientation du véhicule 10 (correspondant au cap du véhicule 10), une telle information d’orientation étant par exemple reçue du véhicule 10 selon le mode de communication V2I, par exemple dans la ou les trames de données transmises par le véhicule 10 et comprenant les données de position(s) du véhicule 10.
Le niveau d’ensoleillement ou l’intensité de l’ensoleillement dans la zone géographique comprenant la position courante du véhicule 10 est déterminée à partir des informations météorologiques. Selon une variante, ce niveau d’ensoleillement est directement obtenu ou reçu du serveur météo sans traitement supplémentaires des données météorologiques par le serveur 111 ou le dispositif informatique périphérique 112. Le niveau d’ensoleillement est par exemple représenté par une valeur comprise entre 0 et 1, 0 correspondant au niveau d’ensoleillement le plus faible ou minimal et 1 correspondant au niveau d’ensoleillement le plus important ou maximal.
Selon un mode de réalisation particulier, le niveau d’ensoleillement est en outre déterminé en fonction d’une information temporelle associée à la détermination de la position courante du véhicule, la position courante transmise par le véhicule 10 étant par exemple horodatée. Selon un autre exemple, l’horodatage de la position courante est réalisé par le serveur 111 ou le dispositif informatique périphérique 112 à la réception de l’information de position.
Un tel mode de réalisation permet d’affiner la détermination du niveau d’ensoleillement. L’information temporelle permet en effet de déterminer avec plus de précision la position du soleil dans le ciel, une telle position étant par exemple représentée par un ensemble de valeurs comprenant l’élévation et un angle d’azimut associés à une latitude et une longitude.
Ces données de position du soleil sont par exemple obtenues de tables de type LUT (de l’anglais « Look-Up Table » ou « table de correspondance » en français) comprenant par exemple des données d’éphéméride nautique et les données des tables Dieumegard-Bataille ou calculées en résolvant le triangle de position, c’est-à-dire les équations suivantes :
Sin H = sin φ * sin D + cos φ * cos P, avec H la hauteur (ou l’élévation) du soleil, φ la latitude, D la déclinaison et P l’angle au pôle ; et
Cos Z = sin φ * sin D * sin H / (cos φ * cos H), avec Z l’azimut.
Le risque d’éblouissement d’une caméra telle que la caméra 101 par le soleil est par exemple représenté par une valeur comprise entre 0 et 1, 0 correspondant au risque d’éblouissement le plus faible ou minimal et 1 correspondant au risque d’éblouissement le plus important ou maximal.
Par exemple, lorsque les informations de position et les informations cartographiques indiquent que le véhicule 10 circule sur une route vers l’ouest et que les informations météorologiques de la zone correspondent à une journée ensoleillée sans nuage, le risque d’éblouissement dépend de l’heure de la journée. Par exemple, si le véhicule circule dans cette zone le matin, le risque d’éblouissement est faible (par exemple égal à 0.2 ou 0.3). Par contre, si le véhicule circule dans cette zone l’après-midi, le risque est plus élevé et maximal entre 16h00 et 21h00, selon la saison.
Le risque d’éblouissement prend par exemple en outre en compte le relief dans la zone (par exemple présence de montagnes) dans laquelle circule le véhicule 10, l’information de relief étant obtenue des données cartographiques. Le relief permet par exemple de déterminer les ombres générées par ce relief sur la route.
Selon une variante optionnelle de réalisation, le serveur 111 ou le dispositif informatique périphérique 112 reçoit en outre du véhicule 10 des informations ou données représentatives de position de la caméra 101 (ou de chaque caméra le cas échéant) dans le véhicule 10.
Une telle information de position permet au serveur 111 ou au dispositif informatique périphérique 112 de déterminer plus précisément le risque d’éblouissement associé à la caméra 101 en prenant en compte l’élévation du soleil par rapport à la caméra 101 spécifiquement.
Lorsque le véhicule 10 embarque plusieurs caméras, le serveur 111 ou le dispositif informatique périphérique 112 détermine ou calcule par exemple une valeur de risque d’éblouissement par caméra.
Dans une troisième opération, le serveur 111 ou le dispositif informatique périphérique 112 transmet à destination du véhicule 10 des données représentatives d’au moins une instruction associée au(x) système(s) ADAS du véhicule 10 selon le mode de communication V2I.
Les données représentatives d’instructions correspondent par exemple :
- à la ou les valeurs de risque d’éblouissement déterminées à la troisième opération ; ou
- à des instructions requérant la mise en œuvre d’une ou plusieurs opérations par le véhicule 10.
Lorsque les données représentatives d’instructions correspondent à la ou les valeurs de risque d’éblouissement déterminées à la troisième opération, le véhicule 10 (ou un calculateur du véhicule 10) détermine la ou les instructions relatives à la mise en œuvre de la ou les instructions par le ou les calculateurs en charge des dispositifs ou systèmes concernées par les instructions.
La ou les instructions déterminées à partir de la ou des valeurs de risque d’éblouissement correspondent par exemple à une ou plusieurs des instructions suivantes, selon toutes combinaisons possibles :
- une instruction représentative de désactivation du ou des systèmes ADAS utilisant les données de la ou les caméras embarquées ; et/ou
- une instruction représentative d’une désactivation de la ou les caméras embarquées ; et/ou
- une instruction représentative d’une demande de contrôle du véhicule par un conducteur du véhicule 10, c’est-à-dire une instruction pour la génération d’un contenu (textuel, graphique ou audio) alertant le conducteur d’un risque de sécurité associé à l’éblouissement de la caméra et demandant au conducteur de reprendre le contrôle du véhicule 10, notamment lorsque le véhicule 10 était jusqu’alors sous le contrôle d’un ou plusieurs systèmes ADAS ; et/ou
- une instruction représentative de modification d’un facteur de pondération associé à chaque caméra embarqué, le facteur de pondération étant représentatif d’un niveau de confiance associé aux données obtenues de chaque caméra et utilisées par le ou les systèmes ADAS du véhicule 10 ; par exemple, si le risque d’éblouissement de caméras du véhicule 10 situées sur un rétroviseur extérieur ou dans la calandre avant est plus faible que le risque d’éblouissement de la caméra frontale 101, le coefficient de pondération des caméras de rétroviseur extérieur et/ou de calandre avant est augmenté et le coefficient de pondération de la caméra frontale 101 est diminué pour donner plus d’importance aux données issues des caméras de rétroviseur extérieur et/ou de calandre avant et moins d’importance aux données issues de la caméra frontale 101 pour la prise de décision par le ou les systèmes ADAS utilisant ces données caméras.
Selon un mode de réalisation particulier, les données représentatives d’instruction ne sont transmises par le serveur 111 (ou le dispositif informatique périphérique 112) que lorsque le risque d’éblouissement est supérieur à une valeur seuil déterminée, par exemple supérieur à 0.5, 0.6, 0.7 ou 0.8.
Un tel processus permet d’identifier un risque sur la qualité des données mesurées ou capturées par une ou plusieurs caméras en fonction de la météo et de la zone géographique dans laquelle circule le véhicule 10, en raison d’un risque d’éblouissement de la ou les caméras par le soleil. Lorsqu’un risque est identifié, une ou plusieurs mesures sont mises en œuvre pour réduire le risque d’accident (par exemple désactivation automatique du ou des systèmes ADAS concernés avec alerte émise à destination du conducteur pour le prévenir du risque, le prévenir de la désactivation et lui demander de prendre en charge le contrôle total du véhicule 10, sans l’aide des systèmes ADAS présentant un risque de comportement erroné à cause de données non suffisamment fiables).
Le risque d’éblouissement est par exemple évalué à intervalles réguliers en fonctions des informations ou données reçues par le serveur 111 ou le dispositif informatique périphérique 112, par exemple toutes les 0.5, 1, 2, 5 ou 10 secondes.
Dans un mode de réalisation particulier, le véhicule 10 repasse sous le contrôle partiel ou total des systèmes ADAS lorsque le risque d’éblouissement repasse sous un seuil déterminé (par exemple un risque inférieur à 0.2, 0.3 ou 0.4). Dans un tel mode de réalisation, le conducteur est averti par un message de la réactivation des systèmes ADAS, la réactivation étant par exemple conditionnée par une acceptation du conducteur (validée par exemple par un appui sur un bouton virtuel affiché sur un écran tactile du véhicule 10 ou validée par une commande vocale déterminée).
La illustre schématiquement un dispositif 2 configuré pour la détermination d’instructions de contrôle pour un véhicule embarquant au moins un système d’aide à la conduite avancé, dit système ADAS, associé à au moins une caméra, par exemple du véhicule 10, selon un exemple de réalisation particulier et non limitatif de la présente invention. Le dispositif 2 correspond par exemple à un dispositif distant tel qu’un serveur ou un dispositif informatique périphérique.
Selon un mode de réalisation particulier, le dispositif 2 correspond à un dispositif embarqué dans le véhicule 10, par exemple un calculateur.
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 serveur, un dispositif informatique périphérique de type MEC, un ordinateur, un téléphone intelligent, une tablette, un ordinateur portable, un équipement électronique embarqué tel qu’un ordinateur de bord d’un véhicule, un calculateur électronique tel qu’une UCE (« Unité de Commande Electronique »). 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.
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 à 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 différents exemples de réalisation particuliers et non limitatifs, le dispositif 2 est couplé en communication avec d’autres dispositifs ou systèmes similaires et/ou avec des dispositifs de communication, par exemple d’autres serveurs ou 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.
Selon un exemple 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 calculateur ou une TCU d’un véhicule, ou un serveur distant ou le « cloud », 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 Wi-Fi® (selon IEEE 802.11), par exemple dans les bandes de fréquence à 2.4, 5 ou 5.9 GHz, ou de type Bluetooth® (selon IEEE 802.15.1), dans la bande de fréquence à 2,4 GHz, 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).
Selon un autre exemple de réalisation particulier et non limitatif, le dispositif 2 comprend une interface de communication 23 qui permet d’établir une communication avec d’autres dispositifs (tels que d’autres serveurs ou d’autres calculateurs du système embarqué lorsque le dispositif 2 correspond à un calculateur) 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 exemple de réalisation particulier et non limitatif, le dispositif 2 peut fournir des signaux de sortie à un ou plusieurs dispositifs externes, tels qu’un écran d’affichage, tactile ou non, un ou des haut-parleurs et/ou d’autres périphériques (par exemple un actionneur haptique) via des interfaces de sortie respectives. Selon une variante, l’un ou l’autre des dispositifs externes est intégré au dispositif 2.
La illustre un organigramme des différentes étapes d’un procédé de détermination d’instructions de contrôle pour un véhicule embarquant au moins un système d’aide à la conduite avancé, dit système ADAS, associé à au moins une caméra embarquée, par exemple du véhicule 10, selon un exemple de réalisation particulier et non limitatif de la présente invention. Le procédé est par exemple mis en œuvre par un dispositif distant tel que le serveur 111 ou le dispositif informatique périphérique 112, ou par le dispositif 2 de la .
Dans une première étape 31, des informations de position représentatives d’au moins une position du véhicule sont reçues selon un mode de communication véhicule vers infrastructure, dit V2I.
Dans une deuxième étape 32, un risque d’éblouissement de la au moins une caméra par le soleil es déterminé en fonction des informations de position, d’informations météorologiques associées à une zone de l’environnement comprenant la au moins une position et d’informations représentatives de cartographie de la zone.
Dans une troisième étape 33, des données représentatives d’au moins une instruction associée à le ou les systèmes ADAS sont transmises selon le mode de communication V2I, la au moins une instruction étant déterminée en fonction du risque d’éblouissement.
Selon une variante, les variantes et exemples des opérations décrits en relation avec la s’appliquent aux étapes du procédé de la .
Bien entendu, la présente invention ne se limite pas aux exemples de réalisation décrits ci-avant mais s’étend à un procédé de détermination d’un risque d’éblouissement par le soleil d’une caméra embarquée dans un véhicule qui inclurait des étapes secondaires sans pour cela sortir de la portée de la présente invention. Il en serait de même d’un dispositif configuré pour la mise en œuvre d’un tel procédé.
La présente invention concerne également un système comprenant le dispositif 2 reliée en communication V2X, par exemple V2I, avec un ou plusieurs véhicules, par exemple automobile ou plus généralement un véhicule autonome à moteur terrestre.
Claims (10)
- Procédé de détermination d’instructions de contrôle pour un véhicule (10) embarquant au moins un système d’aide à la conduite avancé, dit système ADAS, associé à au moins une caméra (101) embarquée dans ledit véhicule (10), ladite au moins une caméra (10) ayant dans son champ de vision au moins une partie d’un environnement (1) situé devant ledit véhicule (10) dans un sens de circulation dudit véhicule (10), ledit procédé comprenant les étapes suivantes :
- réception (31) d’informations de position représentatives d’au moins une position dudit véhicule (10) selon un mode de communication véhicule vers infrastructure, dit V2I ;
- détermination (32) d’un risque d’éblouissement de ladite au moins une caméra (101) par le soleil en fonction desdites informations de position, d’informations météorologiques associées à une zone dudit environnement comprenant ladite au moins une position et d’informations représentatives de cartographie de ladite zone ;
- transmission (33) de données représentatives d’au moins une instruction associée audit au moins un système ADAS selon ledit mode de communication V2I, ladite au moins une instruction étant déterminée en fonction dudit risque d’éblouissement. - Procédé selon la revendication 1, pour lequel lesdites données sont transmises lorsque ledit risque d’éblouissement est supérieur à une valeur seuil déterminée.
- Procédé selon la revendication 1 ou 2, pour lequel ledit risque d’éblouissement est en outre déterminé en fonction d’informations temporelles associées à ladite au moins une position.
- Procédé selon l’une des revendications 1 à 3, pour lequel ladite au moins une instruction appartient à un ensemble d’instructions comprenant :
- une instruction représentative de désactivation dudit au moins un système ADAS ;
- une instruction représentative d’une désactivation de ladite au moins une caméra (101) ;
- une instruction représentative d’une demande de contrôle dudit véhicule (10) par un conducteur dudit véhicule ; et
- une instruction représentative de modification d’un facteur de pondération associé à chaque caméra d’un ensemble de caméras comprenant ladite au moins une caméra (101), ledit facteur de pondération étant représentatif d’un niveau de confiance associé aux données obtenues de ladite chaque caméra et utilisées par ledit au moins un système ADAS. - Procédé selon l’une des revendications 1 à 4, comprenant en outre une étape de réception d’informations représentatives de position de ladite au moins une caméra (101) dans ledit véhicule (10).
- Procédé selon l’une des revendications 1 à 5, pour lequel lesdites informations représentatives de cartographie comprennent des informations topographiques de ladite zone.
- Procédé selon l’une des revendications 1 à 6, comprenant en outre une étape de détermination d’une orientation dudit véhicule, ladite orientation étant déterminée à partir desdites informations de position, ledit risque d’éblouissement étant en outre déterminé en fonction de ladite orientation.
- Programme d’ordinateur comportant des instructions pour la mise en œuvre du procédé selon l’une quelconque des revendications précédentes, lorsque ces instructions sont exécutées par un processeur.
- Dispositif (2) de détermination d’instructions de contrôle pour véhicule, 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 quelconque des revendications 1 à 7.
- Système comprenant comprenant le dispositif (2) selon la revendication 9 et au moins un véhicule (10) relié en communication sans fil audit dispositif (2).
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|---|---|---|---|
| FR2202566A FR3133816A1 (fr) | 2022-03-23 | 2022-03-23 | Procédé et dispositif de détermination d’instructions de contrôle pour véhicule en fonction de l’éblouissement d’une caméra du véhicule par le soleil |
Applications Claiming Priority (2)
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|---|---|---|---|
| FR2202566A FR3133816A1 (fr) | 2022-03-23 | 2022-03-23 | Procédé et dispositif de détermination d’instructions de contrôle pour véhicule en fonction de l’éblouissement d’une caméra du véhicule par le soleil |
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Family Applications (1)
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| FR2202566A Pending FR3133816A1 (fr) | 2022-03-23 | 2022-03-23 | Procédé et dispositif de détermination d’instructions de contrôle pour véhicule en fonction de l’éblouissement d’une caméra du véhicule par le soleil |
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Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20180032084A1 (en) * | 2013-01-25 | 2018-02-01 | Waymo Llc | Modifying Behavior of Autonomous Vehicles Based on Sensor Blind Spots and Limitations |
-
2022
- 2022-03-23 FR FR2202566A patent/FR3133816A1/fr active Pending
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20180032084A1 (en) * | 2013-01-25 | 2018-02-01 | Waymo Llc | Modifying Behavior of Autonomous Vehicles Based on Sensor Blind Spots and Limitations |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| CHENG GUO ET AL: "Modeling Weather and Illuminations in Driving Views Based on Big-Video Mining", IEEE TRANSACTIONS ON INTELLIGENT VEHICLES, IEEE, vol. 3, no. 4, 1 December 2018 (2018-12-01), pages 522 - 533, XP011698124, ISSN: 2379-8858, [retrieved on 20181121], DOI: 10.1109/TIV.2018.2873920 * |
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