WO2019048769A1 - Palette tactile à effet optique sur volant de conduite pour détection de doigt - Google Patents

Palette tactile à effet optique sur volant de conduite pour détection de doigt Download PDF

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    • B60K2360/782—Instrument locations other than the dashboard on the steering wheel

Definitions

  • the present invention relates to touch paddles used on a steering wheel of a motor vehicle. More particularly, this concerns touch-sensitive optical palettes for detecting digital and / or tactile gestures by means of a standard camera, or more generally of an imaging sensor.
  • driving safety strongly recommends keeping the hands always on the steering wheel or in the immediate vicinity of the latter, which encourages the provision of human-machine interface possibilities on the steering wheel accessible by the fingers of the driver. when his hand holds the rim, an objective that is not always compatible with the constraints mentioned above.
  • a gesture control detection system performed by at least one finger of a driver of a motor vehicle, the system comprising:
  • At least one interface pallet located near the rim of the steering wheel
  • At least one light source emitting an optical beam mainly in the near infrared band towards the interface pallet
  • An imaging sensor for capturing at least the images returned by the interface pallet on the opposite side to the driver.
  • the interface pallet comprises a base frame and a movable plate movable between a rest position and at least one activation position obtained by finger pressure, the base frame and the movable plate.
  • the interface pallet generally extending in a reference plane XY and having a small thickness in the direction Z perpendicular to said reference plane XY.
  • the base frame comprises a first inclined edge, beveled with respect to the reference plane XY
  • the movable plate comprises a second inclined edge, beveled with respect to the reference plane XY, arranged parallel to and opposite the first Z-direction inclined edge, said first and second inclined edges forming an area of contrast interest as viewed from the imaging sensor, and wherein said first and second inclined edges are spaced apart or close together according to the position of the mobile pad and together provide a contrast effect, for the images of the interface pad sensed by the imaging sensor, between the rest position and the activation position.
  • the images captured by the imaging sensor are, at the location of the inclined edges, very different depending on whether the mobile plate is in the rest position or in the activation position; thus obtaining a contrast effect under the effect of the push of a finger of the user who moves the movable plate to the activation position.
  • Some particular finger movements like a pseudo "click”, a pseudo “double click”, can thus be detected very reliably, with a greater reliability than image processing analyzing the more or less pronounced blur of the finger seen through the interface palette according to the prior art.
  • the driver keeps the hands in hand or in the immediate vicinity of the steering wheel, and can make control gestures on the interface pallet while keeping a good control of the steering wheel.
  • the imaging sensor is for example a video camera; we can generally speak of an optical sensor.
  • the camera may be a conventional video camera or "3D" type as will be detailed later.
  • the detected finger is an inch or another finger.
  • the first and second inclined edges are separated by an interval at least a predetermined distance (in other words by an "air gap” in English) and in the position activation of the movable plate, the first and second inclined edges are in contact with each other at least on a part of the periphery.
  • the first and second inclined edges are in contact with each other at least over a major part of the periphery, and in the activation position of the movable plate, the first and second inclined edges are separated by at least one interval by a predetermined distance at least over a portion of the periphery.
  • This logic makes it possible to have an occasional opening of the interval and thus prevent dust from being able to become lodged and accumulate over time in the gap between the base frame and the movable plate.
  • an optical configuration in the case of the presence of the interval, it is possible, given the imaging sensor, to obtain a low optical feedback rate thanks to a band absorber in the refracted optical path, whereas in the case of no gap, a high optical feedback rate is obtained by means of a reflective band provided on the direct optical path.
  • the imaging sensor does not see a light border corresponding to the inclined edges, and as soon as the mobile plate is pressed the edge lights up from the point view of the imaging sensor, which is a natural logic (activation triggers lighting).
  • the imaging sensor sees the light border most of the time at the interface of the inclined edges, and notes a disappearance of this border when the user presses the mobile plate.
  • reflective band it also includes a diffusing band or reflex reflector function.
  • a high optical feedback rate is obtained, due to the imaging sensor, thanks to a reflective band provided on the refracted optical path whereas in the case of absence of the In the mean time, a low optical feedback rate is obtained, thanks to a lack of reflection or thanks to an absorbing strip provided on the direct optical path.
  • the imaging sensor sees the light border most of the time at the interface of the inclined edges, and notes a disappearance of this border when the user presses the mobile pad.
  • the imaging sensor does not see a light border corresponding to the inclined edges, and as soon as the mobile plate is pressed the edge s' illuminates from the point of view of the imaging sensor, which is a natural logic (activation triggers lighting).
  • the base frame forms a peripheral zone around said movable plate.
  • the mobile movable plate is thus protected by the frame and is not likely to be damaged; it is also possible to provide a visible pattern delimitation of the driver who intuitively expects to find the activation zone in the central zone of the interface pallet.
  • the inclined edges extend all around the movable plate.
  • the inclined edges are all around the base frame.
  • the inclined edges extend only over part of the periphery.
  • the edges inclined only on three sides and more generally one can have a non-connectivity of the optical contrast zone.
  • the light source and the imaging sensor are arranged close to one another; thus there is no bias effect or parallax effect.
  • the light source and the imaging sensor are arranged in the vicinity or in a combined instrument of the vehicle; integration is thus facilitated.
  • the video camera in question (the imaging sensor) is also used for the drowsiness monitoring function; this provides the possibility of using a single camera for two functions.
  • the imaging sensor is a conventional video camera, i.e. without three-dimensional function; This gives a moderate cost, availability of a large number of variants, a very small footprint.
  • a blistering effect is provided. This enhances intuitiveness and gives an impression of quality for the low useful stroke in this case.
  • the mobile wafer is transparent at least to infrared light, so that the camera can detect movements of a finger within the area covered by the wafer through the mobile wafer.
  • the inclined peripheral strips are inclined at 45 ° with respect to the XY reference plane. This gives a simple and reliable geometric and optical configuration.
  • the light source emits in the near-infrared band 850 - 940 nm, and does not emit in the visible band.
  • the power emitted remains in all cases below the thresholds of discomfort and / or danger to the eyes.
  • an elastic return to the rest position there is provided an elastic return to the rest position.
  • an addition of optical gel is provided on one or both inclined edges to complete the contact. This makes it possible to compensate for a possible imperfection of flatness of the edges; said optical gel having an optical index close to the materials of the base frame and the movable plate.
  • FIGS. 1 and 2 show in a diagrammatic manner, respectively frontally and in profile, a detection system according to the present invention
  • FIG. 3 represents a cross-sectional view around the rim of the steering wheel with the interface pallet
  • FIG. 4 represents in more detail a front view of the interface pallet
  • FIGS. 5A and 5B show a sectional view of a first embodiment along the section line V-V illustrated in FIG. 4;
  • FIGS. 6A and 6B show a sectional view of a second embodiment along the section line V-V illustrated in FIG. 4;
  • FIGS. 7A and 7B show a sectional view of a third embodiment along the section line V-V illustrated in FIG. 4;
  • FIGS. 8A and 8B show a sectional view of a fourth embodiment along the section line V-V illustrated in FIG. 4;
  • FIGS. 9A and 9B show a sectional view of a fifth embodiment along the section line V-V illustrated in FIG. 4;
  • FIG. 10 represents an example of a contrast frame seen by the imaging sensor
  • FIG. 11 represents the main standard movements considered for the driver's thumb
  • FIG. 12 represents another type of flywheel and interface pallet
  • FIG. 1 shows a gestural control detection system carried out by an inch P of a driver of a motor vehicle, on an element belonging generally to the steering wheel and which is hereinafter referred to as a pallet of interface 3 which will be detailed later.
  • the steering wheel 8 shown is of the type with two branches 85 but of course the number of branches can be any vis-à-vis the present invention, it can be 3, 4 or even 1 (mono-branch case).
  • the driving wheel 8 rotates about an axis marked W and comprises a hub and a rim 82 as known per se.
  • the rim 82 may be off-center with respect to the axis W, upwards in straight line configuration as illustrated in FIG.
  • the hub comprises a central cushion 80 equipped with an airbag system, but in a preferred variant, the inflatable protections are located elsewhere, in other parts of the driving position and the steering wheel.
  • pipe 8 is devoid of any electrical / electronic system.
  • an instrument cluster 9 as known per se.
  • this instrument cluster 9 for example, there is provided a light source 4 emitting mainly in the near-infrared range (i.e. with wavelengths between 800 nm and 1100 nm) and an imaging sensor 5 This imaging sensor 5 is also called a photographic sensor.
  • This imaging sensor 5 may be of the video camera type, for example based on a CCD sensor known per se (color or monochrome).
  • the video camera is of the conventional type that is to say in two dimensions and without depth measurement. In other words, it is not a video camera type "3D” also sometimes called "Time of Flight” in English.
  • interface pallets 3 there are two interface pallets 3, each attached to the central portion, and located on either side in proximity to the latter; of course, the interface pallet 3 can also be located near the rim 82 of the steering wheel 8, and attached to the rim 82 as illustrated in FIG.
  • the light source 4 emits an optical beam mainly in the infrared band towards the driving wheel 8, in particular towards the interface pallets 3.
  • the system can use a single camera, and even the camera already used for the drowsiness monitoring function, ie the camera "drowsiness" in English.
  • the light source 4 and the video camera 5 are arranged in the vicinity of one another.
  • the light source 4 could be positioned outside the instrument cluster 9, in the vicinity of the latter; it is the same for the camera which could be positioned outside the instrument cluster 9, in the vicinity of the latter, such as for example on the steering column of the steering wheel 8.
  • the light emerging from the light source 4 is emitted towards the steering wheel 8 and the driver (path denoted L1 in FIG. 2).
  • this light source 4 does not emit in the visible range but mainly in the near-infrared range.
  • the band of wavelengths [800 nm - 1100 nm] which defines the near-infrared domain.
  • the wavelength band [850 nm - 940 nm] is chosen.
  • the light beam emitted by the light source 4 will preferably have a limited power, in any case below the acceptable thresholds of dangerousness for the driver in the near-infrared wavelengths used.
  • the video camera has a field of vision that encompasses at least the possible positions of the interface paddles 3 in the steering wheel 8.
  • the interface pallet 3 comprises a base frame 1 secured to the driving wheel 8, and a movable plate 2 (see Figure 2).
  • the base frame 1 and the movable plate 2 generally extend together in a reference plane marked XY and have a thickness E in the direction Z perpendicular to said XY plane.
  • the interface pallet 3 has a front face 2A visible from the driver and a rear face 2B not visible from the driver.
  • the base frame 1 forms the peripheral zone of said interface pallet 3 and surrounds the movable plate 2 which generally extends in the central zone of the interface pallet 3.
  • the movable plate 2 is movable between a rest position PO that prevails in the absence of external stress, especially in the absence of finger support, and an activation position P1 obtained by pressing the finger P forwardly. (arrow "A" in the figures).
  • This movement is made possible by the presence of a hinge zone 12 which forms the mechanical and incidentally optical interface between the mobile plate 2 and the base frame 1.
  • the hinge zone 12 can form a closed ring, that is to say that it goes around the entire movable plate 2.
  • the displacement movement of the movable plate 2 is a quasi translation along the Z axis.
  • the hinge area could be different, one could have a hinge on one side and the inclined edges located opposite the hinge with a pivoting movement around the hinge.
  • the mechanical coupling between the mobile plate 2 and the base frame 1 can be achieved independently of the optical arrangement which will be detailed below.
  • the base frame 1 is equipped with a sloping edge noted 1 1, called the first inclined edge; it is also said that the first inclined edge 1 1 is beveled with respect to the XY reference plane.
  • the movable plate 2 comprises an inclined edge 21, called the second inclined edge, also beveled with respect to the plane at the same local inclination.
  • the second inclined edge 21 is arranged parallel to and opposite the first inclined edge 1 1 in the direction Z. Said first and second inclined edges together form a zone of interest of contrast Z12 seen from the camera.
  • a gap G is observed between the first and second inclined edges.
  • the light rays are refracted on the wall of the first inclined edge 1 1 as shown in the optical path.
  • the gap G has a standard dimension of 1 mm, generally between 0.5 mm and 2 mm.
  • a reflective strip 17 reflecting at least for the near infrared light rays, located precisely on the refracted optical path.
  • This reflective band 17 returns the received light in the reverse direction, the reverse path also refracts on the first inclined edge 11 and is therefore directed towards the camera (path L2).
  • the overall optical feedback rate is therefore high, and the first inclined edge 11 is clearly visible in the images captured by the camera (reference Z12 FIG. 10).
  • the gap G is canceled, that is to say that the second inclined edge 21 is adjacent to the first inclined edge 11.
  • the incident light rays L1 instead of refracting, pass in a straight line because of the presence of a neighboring or identical optical index between the two materials.
  • the beam therefore passes through the interface pallet 3, it is not a problem for the driver because the beam contains no visible component, only components in the infrared frequency band.
  • FIG. 6A position P0
  • the light rays are refracted on the wall of the first inclined edge 11 as shown by the optical path, but there is provided an absorbing strip 18 in the near infrared range, situated precisely on the refracted optical path. Therefore the return rate of the light beam is very low.
  • the gap G is canceled, that is to say that the second inclined edge 21 is adjacent to the first inclined edge 11.
  • the incident light rays L1 instead of refracting, pass in a straight line because of the presence of a neighboring or identical optical index between the two materials.
  • the beam bounces on a reflective band 27 and turns back to the edge interface tilted where it goes again in a straight line and then returns to the camera. Therefore, the return rate of the light beam is high.
  • FIGS. 7A 7B 8A 8B in the absence of external stress PO, in particular in the absence of finger support, the first inclined edge 1 1 belonging to the base frame 1 and the second inclined edge 21 belonging to the mobile plate 2 are in contact with each other, with optical continuity at this location.
  • an interval G is created between the two inclined edges, with a discontinuity of optical indices and consequently an optical refraction on the first inclined edge 11.
  • FIG. 7B shows a refraction at 90 ° on the second inclined edge 21, then a total reflection on the reflective band 27, then again a 90 ° refraction on the second inclined edge 21, and a return to the camera with a high return rate.
  • FIG. 8B shows a refraction at 90 ° on the second inclined edge 21, then an absorption of the signals on the absorbent strip 27 and therefore a very low rate of return by the camera.
  • the base frame 1 of polycarbonate or PMMA, or silicone or equivalent.
  • the material in question can have a flexibility to facilitate the good docking of the surfaces in closed configuration (quality of the veneer).
  • the mobile plate 2 a material of the same type without it being necessary to choose exactly the same depending on the desired mechanical properties. It is however preferable to choose materials with close optical indices. It is not excluded to have either an assembly of two materials for the base frame 1 or for the movable plate 2, and in this case the zone of the inclined edges is preferably made of polycarbonate, soft silicone or PMMA. .
  • a material of optical index substantially greater than that of air, typically between 1.3 and 1.6, is chosen. According to a particular case, it is possible to choose an index such that the limit angle is less than or equal to 45 ° to have the total reflection, or an index greater than 1.41.
  • the mobile plate 2 is returned to the rest position PO by return means.
  • the restoring force can be created by other means, for example elastic tongues. which come from either the base frame 1 or the movable plate 2 which tend to recall the mobile plate 2 towards the driver, that is to say the opposite of the instrument cluster 9.
  • the mechanical interface and an optical interface are more intimately connected in an extruded elastic deformable seal marked 7.
  • the deformable seal 7 is interposed, substantially in the reference plane XY, between the frame of FIG. base 1 and the movable plate 2.
  • the deformable gasket 7 may be mounted by complementary shape (tenon / mortise or other) inside grooves formed on the one hand in the base frame 1 and, on the other hand, in the mobile plate 2, as illustrated in Figures 9A and 9B.
  • the thickness E may be less than 4 mm, or even less than 3 mm.
  • the optical logic could be the opposite, ie similar to that shown in Figures 6A and 6B.
  • zone of contrast interest denoted Z12, which corresponds to the set of locations of the points of the inclined edges seen from the camera, is illustrated.
  • the zone of interest of contrast Z12 can moreover move Z12 'when the driving wheel 8 is not entirely in a straight line, for example if the driver is on a motorway with a slight curve, the flying angle ⁇ is not zero but for all that the safety conditions allow the driver to interact with an on-board system thanks to the interface pallet 3.
  • FIG. 11 various finger motions typical of a touchscreen human-machine interface are illustrated; there is the right-hand movement 71, the left-hand movement S, 72, the upward movement 73, the downward movement 74 and the "click” 70; the "click” 70 has the particularity that it is the contrast effect observed on the optical zone of interest Z12 that materializes the support and not simple finger approximations (analysis of the blur or the sharpness of the image of the finger) according to the prior art.
  • the images are analyzed to detect one of the movements 71, 72, 73, 74 mentioned above.
  • the typical dimensions for the interface pallet 3 may be 5 x 5 cm, but any other dimensions compatible with a location between the rim 82 of the steering wheel 8 and the steering wheel cushion 8 may be selected.
  • the width of the border forming the optical zone of interest in contrast is between 3 and 6 mm.
  • a shutter on the front face 2A for covering the optical and mechanical interface elements between the base frame 1 and the movable plate 2 can have its reflective inner face (see FIGS. 6A 6B) and combines two functions.
  • the light source 4 can possibly be pulsed and the analysis of the images made in synchronism with the activation of the light source 4.
  • a conventional adjustment system of the position of the steering wheel 8 comprises an unlocking handle 94, which, when activated, allows a movement in depth in the directions PR + and PR- and a movement in height according to the directions HH + and HH-. (see Figure 13).
  • an unlocking handle 94 which, when activated, allows a movement in depth in the directions PR + and PR- and a movement in height according to the directions HH + and HH-.
  • FIG. 13 for the example, there is shown a steering wheel position 8, W in solid lines and another position in dashed lines 8 ', W.
  • the interface pallet 3 follows the movement and moves to the 3 'position.
  • the position of the contrast zone can change, even in depth, but this does not prevent the contrast effect from manifesting itself as soon as the driver presses on the mobile plate 2.
  • the interface palette 3 contains no electronic component, only elements participating in an optical function.
  • the mobile plate 2 as well as the base frame 1, could be transparent in the visible range to limit the visual discomfort of the driver through the driving wheel 8.

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Abstract

Système de détection de commande gestuelle effectuée par au moins un doigt (P) d'un conducteur d'un véhicule automobile, comprenant au moins une palette d'interface (3), une source lumineuse (4) émettant un faisceau optique infrarouge vers la palette d'interface, un capteur d'imagerie (5), afin de capter les images renvoyées par la palette d'interface du côté opposé au conducteur, la palette d'interface comprenant un cadre de base (1) et une plaquette mobile (2) déplaçable entre une position de repos et au moins une position d'activation, le cadre de base comprenant un premier bord incliné et la plaquette mobile comprenant un second bord incliné, lesdits premier et second bords inclinés formant une zone d'intérêt de contraste vu du capteur d'imagerie, et sont séparés par un espace ou rapprochés selon la position de la plaquette mobile, et fournissent un effet de contraste pour les images de la palette d'interface captées par le capteur d'imagerie.

Description

Palette tactile à effet optique sur volant de conduite pour détection de doigt
La présente invention est relative aux palettes tactiles utilisées sur un volant de conduite d'un véhicule automobile. Plus particulièrement, cela concerne des palettes tactiles à effet optique pour détection de gestes digitaux et/ou tactiles au moyen d'une caméra standard, ou plus généralement d'un capteur d'imagerie.
II est déjà bien connu de disposer des boutons de commande dans les branches du volant qui relient la portion centrale à la jante du volant, par exemple pour commander les fonctions audio et/ou communication ou encore la fonction régulation/limitation de vitesse.
Cependant, dans le contexte d'interfaces homme-machine de plus en plus élaborées, cette solution n'est pas souple car les boutons sont dédiés. Et de plus cela nécessite une connexion électrique câblée entre le volant et le reste du véhicule.
En effet, il est préférable d'utiliser des solutions qui ne requièrent pas la présence d'électronique à l'intérieur du volant et qui ne requièrent pas une connexion électrique câblée entre le volant (qui tourne) et la planche de bord.
Par ailleurs, la sécurité de conduite recommande fortement de garder en permanence les mains sur le volant ou à proximité immédiate de ce dernier, ce qui incite à fournir des possibilités d'interfaces homme-machine sur le volant de conduite accessibles par les doigts du conducteur lorsque sa main tient la jante, objectif qui n'est pas toujours compatible avec les contraintes citées précédemment.
II a déjà été proposé de détecter, au moyen d'une caméra dite caméra « 3D », certains gestes faits par les doigts du conducteur lorsque les doigts de la main du conducteur se trouvent sur une palette spécifique transparente dans l'environnement du volant, comme par exemple dans le document FR 3 028 222. Mais selon la solution proposée, il est nécessaire de faire appel à une caméra spécifique (dite « 3D ») capable de mesurer la distance par rapport à chacun des points des objets vus dans le champ de vision, ce qui est un équipement onéreux. Par ailleurs, il est très difficile d'obtenir une précision suffisante pour déterminer si le doigt touche la palette ou si le doigt ne touche pas la palette, différence qui est pourtant très importante du point de vue de la signification des gestes faits par les doigts du conducteur.
Par conséquent, les inventeurs ont identifié un besoin de proposer d'autres solutions pour fournir une interface de commande gestuelle sur une palette tactile dans le volant, sans électronique dans le volant et sans liaison électrique câblée entre le volant à la planche de bord. À cet effet, il est proposé un système de détection de commande gestuelle effectuée par au moins un doigt d'un conducteur d'un véhicule automobile, le système comprenant :
• au moins une palette d'interface située à proximité de la jante du volant de conduite,
• au moins une source lumineuse émettant un faisceau optique principalement dans la bande proche infrarouge vers la palette d'interface,
• un capteur d'imagerie, pour capter au moins les images renvoyées par la palette d'interface du côté opposé au conducteur.
Dans ce système de détection, la palette d'interface comprend un cadre de base et une plaquette mobile déplaçable entre une position de repos et au moins une position d'activation obtenue par pression du doigt, le cadre de base et la plaquette mobile s'étendant généralement dans un plan de référence XY et présentant une épaisseur faible selon la direction Z perpendiculaire audit plan de référence XY. Le cadre de base comprend un premier bord incliné, en biseau par rapport au plan de référence XY, et la plaquette mobile comprend un second bord incliné, en biseau par rapport au plan de référence XY, agencé parallèlement et en vis-à-vis du premier bord incliné selon la direction Z, lesdits premier et second bords inclinés formant une zone d'intérêt de contraste vu du capteur d'imagerie, et dans lequel lesdits premier et second bords inclinés sont séparés par un espace ou rapprochés selon la position de la plaquette mobile et fournissent ensemble un effet de contraste, pour les images de la palette d'interface captées par le capteur d'imagerie, entre la position de repos et la position d'activation.
Grâce à un tel système, les images captées par le capteur d'imagerie sont, à l'endroit des bords inclinés, très différentes selon que la plaquette mobile est en position de repos ou en position d'activation ; on obtient ainsi un effet de contraste sous l'effet de la poussée d'un doigt de l'utilisateur qui déplace la plaquette mobile vers la position d'activation.
Autrement dit, dans la position de repos, au niveau des bords inclinés, on obtient globalement, selon la configuration optique retenue, soit un fort coefficient de réflexion de la source lumineuse, soit un faible coefficient de réflexion. Et dans la position d'activation, la situation de réflexion optique globale est inversée ce qui provoque l'effet de contraste recherché.
Certains mouvements de doigts particuliers comme un pseudo « clic », un pseudo « double clic », peuvent être ainsi détectés de façon très fiable, avec une fiabilité supérieure à des traitements d'images analysant le flou plus ou moins prononcé du doigt vu à travers la palette d'interface selon l'art antérieur.
Avantageusement, le conducteur garde les mains en prise ou à proximité immédiate du volant, et peut faire des gestes de commande sur la palette d'interface en gardant un bon contrôle du volant de direction.
Le capteur d'imagerie est par exemple une caméra vidéo ; on peut parler généralement d'un capteur optique. La caméra peut être une caméra vidéo conventionnelle ou du type « 3D » comme il sera détaillé plus loin.
Le doigt détecté est un pouce ou un autre doigt.
Dans divers modes de réalisation de l'invention, on peut éventuellement avoir recours en outre à l'une et/ou à l'autre des dispositions suivantes.
Selon une option mécanique, dans la position de repos de la plaquette mobile, les premier et second bords inclinés sont séparés par un intervalle au moins d'une distance prédéterminée (autrement dit par un « air gap » en langue anglaise) et dans la position d'activation de la plaquette mobile, les premier et second bords inclinés sont au contact l'un de l'autre au moins sur une partie de la périphérie.
Ainsi, il y a réfraction en présence de l'intervalle de séparation, alors qu'à l'inverse lorsqu'il y a contact entre les deux pièces compte tenu de leurs indices optiques proches ou identiques, il n'y a pas de réfraction mais un trajet direct à ce niveau, et c'est cette différence de parcours qui est utilisée pour générer le contraste optique.
De plus, on remarque qu'on obtient un effet de fin de course naturelle lorsque l'on appuie et qu'on arrive en butée. C'est la fermeture de l'intervalle qui forme la butée.
Selon une alternative de construction mécanique, dans la position de repos de la plaquette mobile, les premier et second bords inclinés sont au contact l'un de l'autre au moins sur une majeure partie de la périphérie, et dans la position d'activation de la plaquette mobile, les premier et second bords inclinés sont séparés par au moins un intervalle d'une distance prédéterminée au moins sur une partie de la périphérie.
C'est la logique mécanique inverse au cas précédent, qui peut être avantageuse pour cacher les bandes périphériques derrière un obturateur. Cette logique permet d'avoir une ouverture occasionnelle de l'intervalle et éviter ainsi que de la poussière ne puisse venir se loger et s'accumuler à terme dans l'interstice entre le cadre de base et la plaquette mobile.
Selon une configuration optique, dans le cas de présence de l'intervalle on obtient, vu du capteur d'imagerie, un taux de retour optique faible grâce à une bande absorbante prévue sur le trajet optique réfracté alors que dans le cas d'absence d'intervalle on obtient un taux de retour optique élevé grâce à une bande réfléchissante prévue sur le trajet optique direct.
Dans le cas où l'intervalle existe sans sollicitation, donc par défaut, au repos le capteur d'imagerie ne voit pas de bordure lumineuse correspondant aux bords inclinés, et dès qu'on appuie sur la plaquette mobile la bordure s'éclaire du point de vue du capteur d'imagerie, ce qui est une logique naturelle (l'activation déclenche l'éclairage).
Dans le cas où l'intervalle n'existe qu'en présence de sollicitation, le capteur d'imagerie voit la bordure lumineuse la plupart du temps à l'endroit de l'interface des bords inclinés, et constate une disparition de cette bordure lorsque l'utilisateur appuie sur la plaquette mobile.
Par « bande réfléchissante », on comprend aussi une bande diffusante ou à fonction catadioptre.
Selon une alternative optique, dans le cas de présence de l'intervalle on obtient, vu du capteur d'imagerie, un taux de retour optique élevé grâce à une bande réfléchissante prévue sur le trajet optique réfracté alors que dans le cas d'absence d'intervalle on obtient un taux de retour optique faible, grâce à une absence de réflexion ou grâce à une bande absorbante prévue sur le trajet optique direct.
Ici, c'est la logique optique inversée par rapport au cas précédent ; dans le cas où l'intervalle existe sans sollicitation, donc par défaut, le capteur d'imagerie voit la bordure lumineuse la plupart du temps à l'endroit de l'interface des bords inclinés, et constate une disparition de cette bordure lorsque l'utilisateur appuie sur la plaquette mobile.
Dans le cas où l'intervalle n'existe qu'en présence de sollicitation, alors au repos le capteur d'imagerie ne voit pas de bordure lumineuse correspondant aux bords inclinés, et dès qu'on appuie sur la plaquette mobile la bordure s'éclaire du point de vue du capteur d'imagerie, ce qui est une logique naturelle (l'activation déclenche l'éclairage).
Selon une option, le cadre de base forme une zone périphérique autour de ladite plaquette mobile. La plaquette mobile déplaçable est ainsi protégée par le cadre et ne risque pas d'être endommagée ; on peut aussi prévoir une délimitation par un motif visible du conducteur qui s'attend intuitivement à trouver la zone d'activation dans la zone centrale de la palette d'interface.
Selon une option, les bords inclinés s'étendent sur tout le pourtour de la plaquette mobile. Autrement dit, les bords inclinés font tout le tour du cadre de base. Le traitement d'images dans le capteur d'imagerie permet facilement de repérer une telle forme géométrique ainsi que de la localiser en position et orientation.
Selon une autre option, les bords inclinés s'étendent seulement sur une partie du pourtour. On peut avoir par exemple les bords inclinés seulement sur trois côtés et plus généralement on peut avoir une non connexité de la zone à contraste optique.
Selon une option la source lumineuse et le capteur d'imagerie sont agencés à proximité l'un de l'autre ; ainsi il n'y a pas d'effet de biais ni d'effet de parallaxe.
Selon une option, la source lumineuse et le capteur d'imagerie sont agencés au voisinage ou dans d'un combiné d'instruments du véhicule ; l'intégration est ainsi facilitée.
Selon une option, la caméra vidéo en question (le capteur d'imagerie) est aussi utilisée pour la fonction de surveillance de somnolence ; ceci procure la possibilité d'utiliser une seule caméra pour deux fonctions.
Selon une option, le capteur d'imagerie est une caméra vidéo conventionnelle, i.e. sans fonction tridimensionnelle ; on obtient ainsi un coût modéré, une disponibilité d'une grande quantité de variantes, un encombrement très réduit.
Selon une option, il est prévu un effet cloquant. Ceci renforce l'intuitivité et donne une impression de qualité pour la course utile faible dans le cas présent.
Selon une option, la plaquette mobile est transparente au moins à la lumière infrarouge, de manière que la caméra puisse détecter des mouvements d'un doigt à l'intérieur de la zone couverte par la plaquette mobile au travers de la plaquette mobile.
Selon une option, les bandes périphériques inclinées sont inclinées à 45° par rapport au plan de référence XY. On obtient ainsi une configuration géométrique et optique simple et fiable.
Selon une option, la source de lumière émet dans la bande proche infrarouge 850 - 940 nm, et n'émet pas dans la bande visible. Ainsi il n'y a pas de gêne pour le conducteur ni pour les autres occupants du véhicule, lesquels ne voient pas de point de lumière dans le combiné d'instrument. Par ailleurs, la puissance émise reste dans tous les cas en dessous des seuils de gêne et/ou de dangerosité pour les yeux.
Selon une option, il est prévu un rappel élastique vers la position de repos. Selon une option, il est prévu une adjonction de gel optique sur l'un ou les deux bords inclinés pour parfaire le contact. Ceci permet de compenser une éventuelle imperfection de planéité des bords ; ledit gel optique ayant un indice optique proche des matériaux du cadre de base et de la plaquette mobile.
D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront au cours de la description suivante donnée à titre d'exemple non limitatif, en regard des dessins joints, sur lesquels :
- les figures 1 et 2 montrent d'une manière schématique, respectivement de face et de profil, un système de détection selon la présente invention,
- la figure 3 représente une vue en coupe transversale autour de la jante du volant avec la palette d'interface,
- la figure 4 représente plus en détail une vue de face de la palette d'interface,
- les figures 5A et 5B montrent une vue en coupe d'un premier mode de réalisation selon la ligne de coupe V-V illustrée à la figure 4,
- les figures 6A et 6B montrent une vue en coupe d'un deuxième mode de réalisation selon la ligne de coupe V-V illustrée à la figure 4,
- les figures 7A et 7B montrent une vue en coupe d'un troisième mode de réalisation selon la ligne de coupe V-V illustrée à la figure 4,
- les figures 8A et 8B montrent une vue en coupe d'un quatrième mode de réalisation selon la ligne de coupe V-V illustrée à la figure 4,
- les figures 9A et 9B montrent une vue en coupe d'un cinquième mode de réalisation selon la ligne de coupe V-V illustrée à la figure 4,
- la figure 10 représente un exemple de cadre de contraste vu par le capteur d'imagerie,
- la figure 11 représente les mouvements types principaux considérés pour le pouce du conducteur,
- la figure 12 représente un autre type de volant et de palette d'interface,
- la figure 13 illustre la modification de réglage de la position du volant. Sur les différentes figures, les mêmes références désignent des éléments identiques ou similaires. Pour des raisons de clarté de l'exposé, certaines éléments ne sont pas représentés à l'échelle.
Sur la figure 1 , on a représenté un système de détection de commande gestuelle effectuée par un pouce P d'un conducteur d'un véhicule automobile, sur un élément appartenant généralement au volant et que l'on appelle dans la suite une palette d'interface 3 qui sera détaillée par la suite.
Dans la suite, on désigne par P le pouce de la main M, et par F l'un quelconque des autres doigts (index, majeur...). Le volant de conduite 8 illustré est du type à deux branches 85 mais bien entendu le nombre de branches peut être quelconque vis-à-vis de la présente invention, il peut être de 3, 4 ou même 1 (cas mono branche).
Le volant de conduite 8 tourne autour d'un axe noté W et comprend un moyeu ainsi qu'une jante 82 comme connu en soi. La jante 82 peut être décentrée par rapport à l'axe W, vers le haut en configuration ligne droite comme illustré à la figure 1.
Il n'est pas exclu que le moyeu comprenne un coussin central 80 équipé d'un système de sac gonflable de sécurité, mais dans une variante préférée, les protections gonflables sont situées ailleurs, dans d'autres parties du poste de conduite et le volant de conduite 8 est dépourvu de tout système électrique/électronique.
Derrière le volant de conduite 8 est positionné un combiné d'instruments 9 comme connu en soi. Dans ce combiné d'instruments 9, par exemple, il est prévu une source lumineuse 4 émettant principalement dans le domaine du proche infrarouge (à savoir avec des longueurs d'onde entre 800 nm et 1 100 nm) et un capteur d'imagerie 5. Ce capteur d'imagerie 5 est aussi appelé capteur photographique.
Les images sont captées par ce capteur d'imagerie 5 à un rythme de plusieurs images par seconde, par exemple entre 5 images par seconde et 25 images par seconde. Ce capteur d'imagerie 5 peut être du type caméra vidéo, par exemple à base de capteur CCD connu en soi (couleur ou monochrome).
De préférence, la caméra vidéo est du type conventionnel c'est-à-dire en deux dimensions et sans mesure de profondeur. En d'autres termes, il ne s'agit pas d'une caméra vidéo de type « 3D » aussi appelée parfois « Time of flight » en langue anglaise.
Toutefois, l'utilisation d'une telle caméra « 3D » n'est pas exclue dans le cadre de la solution proposée.
Dans l'exemple illustré en figure 1 , il y a deux palettes d'interface 3, chacune attachée à la partie centrale, et situées de part et d'autre à proximité de cette dernière ; bien entendu, la palette d'interface 3 peut aussi être située à proximité de la jante 82 du volant de conduite 8, et attachée à la jante 82 comme illustré en figure 3.
La source lumineuse 4 émet un faisceau optique principalement dans la bande infrarouge vers le volant de conduite 8, en particulier vers les palettes d'interface 3.
Il pourrait y avoir plusieurs sources lumineuses 4 distinctes. Il pourrait y avoir aussi plusieurs caméras. Mais de façon préférée, le système peut utiliser une seule caméra, et voire même la caméra déjà utilisée pour la fonction de surveillance de somnolence, autrement dit la caméra « drowsiness » en langue anglaise. De préférence, la source lumineuse 4 et la caméra vidéo 5 sont agencées au voisinage l'une de l'autre.
En alternative, la source lumineuse 4 pourrait être positionnée en dehors du combiné d'instruments 9, au voisinage de ce dernier ; il en va de même pour la caméra qui pourrait être positionnée en dehors du combiné d'instruments 9, au voisinage de ce dernier, comme par exemple sur la colonne de direction du volant de conduite 8.
La lumière sortant de la source lumineuse 4 est émise en direction du volant de conduite 8 et du conducteur (trajet dénoté L1 sur la figure 2). De préférence, cette source lumineuse 4 n'émet pas dans le domaine visible mais principalement dans le domaine proche infrarouge.
Généralement, on choisit la bande de longueurs d'onde [800 nm - 1 100 nm] ce qui définit le domaine proche infrarouge.
Selon une option particulière, on choisit la bande de longueurs d'onde [850 nm - 940 nm].
Le faisceau lumineux émis par la source lumineuse 4 aura de préférence une puissance limitée, en tout cas en dessous des seuils admis de dangerosité pour le conducteur dans les longueurs d'onde proche infrarouge utilisées.
Le fonctionnement est assuré quelles que soient les conditions lumineuses ambiantes extérieures, c'est-à-dire aussi bien en conditions obscures, de pénombre, par exemple en conduite de nuit, en conditions de jour, même avec un ensoleillement intense ; la version cabriolet décapotée est aussi compatible et prise en considération.
La caméra vidéo possède un champ de vision qui englobe au minimum les positions possibles des palettes d'interface 3 dans le volant de conduite 8. On s'intéresse ici aux images captées par la caméra dans la zone des palettes d'interface 3, et en particulier aux rayons lumineux émis par la source et réfléchis par la palette d'interface 3 qui reviennent vers l'objectif de la caméra (trajet dénoté L2 sur la figure 2).
La palette d'interface 3 comprend un cadre de base 1 solidaire du volant de conduite 8, et une plaquette mobile 2 (cf. figure 2). Le cadre de base 1 et la plaquette mobile 2 s'étendent généralement ensemble dans un plan de référence noté XY et présentent une épaisseur E selon la direction Z perpendiculaire audit plan XY.
On optera pour une épaisseur E faible, par exemple une épaisseur inférieure à 8 mm, et même de préférence, inférieure à 5 mm (finesse de conception et légèreté). La palette d'interface 3 présente une face avant 2A visible du conducteur et une face arrière 2B non visible du conducteur.
Le cadre de base 1 forme la zone périphérique de ladite palette d'interface 3 et entoure la plaquette mobile 2 qui s'étend généralement dans la zone centrale de la palette d'interface 3.
La plaquette mobile 2 est déplaçable entre une position de repos PO qui prévaut en l'absence de sollicitation extérieure, notamment en l'absence d'appui de doigt, et une position d'activation P1 obtenue par pression du doigt P vers l'avant (flèche « A » aux figures).
Ce mouvement est rendu possible grâce à la présence d'une zone d'articulation 12 qui forme l'interface mécanique et accessoirement optique entre la plaquette mobile 2 et le cadre de base 1.
Comme dans l'exemple illustré à la figure 4, la zone d'articulation 12 peut former un anneau fermé, c'est-à-dire qu'elle fait le tour complet de la plaquette mobile 2. Dans l'exemple illustré aux figures, le mouvement de déplacement de la plaquette mobile 2 est une quasi translation le long de l'axe Z.
Selon d'autres solutions alternatives, la zone d'articulation pourrait être différente, on pourrait avoir une charnière d'un côté et les bords inclinés situés à l'opposé de la charnière avec un mouvement de pivotement autour de la charnière.
Selon encore une autre solution, le couplage mécanique entre la plaquette mobile 2 et le cadre de base 1 peut être réalisé de façon indépendante de la disposition optique qui va être détaillée ci-après.
Comme visible aux figures 5A 5B et suivantes, le cadre de base 1 est équipé d'un bord incliné noté 1 1 , appelé premier bord incliné ; on dit aussi que le premier bord incliné 1 1 est en biseau par rapport au plan de référence XY.
La plaquette mobile 2 comprend un bord incliné 21 , appelé second bord incliné, également en biseau par rapport au plan selon la même inclinaison locale.
Le second bord incliné 21 est agencé parallèlement et en vis-à-vis du premier bord incliné 1 1 selon la direction Z. Lesdits premier et second bords inclinés forment ensemble une zone d'intérêt de contraste Z12 vu de la caméra.
Selon une première configuration mécanique (figures 5A 5B 6A 6B), en l'absence de sollicitation extérieure PO, notamment en l'absence d'appui de doigt, il y a un intervalle entre le premier bord incliné 1 1 appartenant au cadre de base 1 et le second bord incliné 21 appartenant à la plaquette mobile 2. Dans la position d'activation P1 , cet intervalle est réduit à zéro et le second bord incliné vient entrer en contact avec le premier bord incliné 1 1 , fournissant au passage une butée naturelle, le cas échéant avec un effet cloquant.
Plus précisément, selon le premier mode de réalisation, illustré sur les figures 5A et 5B, en position de repos PO, on observe un intervalle G entre les premier et second bords inclinés. Dans ce cas, les rayons lumineux sont réfractés sur la paroi du premier bord incliné 1 1 comme le montre le trajet optique.
L'intervalle G présente une dimension type de 1 mm, généralement compris entre 0,5 mm et 2 mm.
On prévoit une bande réfléchissante 17, à effet réfléchissant au moins pour les rayons lumineux du proche infrarouge, située précisément sur le trajet optique réfracté. Cette bande réfléchissante 17 renvoie la lumière reçue dans la direction inverse, le parcours inverse se réfracte également sur le premier bord incliné 1 1 et est par conséquent dirigé vers la caméra (parcours L2). Le taux de retour optique global est par conséquent élevé, et le premier bord incliné 1 1 est bien visible dans les images captées par la caméra (repère Z12 figure 10).
En position d'activation P1 , cf figure 5B, l'intervalle G est annulé c'est-à- dire que le second bord incliné 21 est adjacent au premier bord incliné 1 1 . À cet endroit, les rayons lumineux incidents L1 , au lieu de se réfracter, passent en ligne droite du fait de la présence d'un indice optique voisin ou identique entre les deux matières. Le faisceau traverse donc la palette d'interface 3, il n'est pas gênant pour le conducteur car le faisceau ne contient pas de composante visible, seulement des composants dans la bande de fréquences infrarouge. Selon une variante, on pourrait aussi disposer une bande absorbante sur la face avant 2A de la plaquette mobile 2 pour éviter que le faisceau ne se disperse vers le conducteur et d'autres équipements du véhicule.
Selon le second mode de réalisation, figure 6A (position P0), les rayons lumineux sont réfractés sur la paroi du premier bord incliné 1 1 comme le montre le trajet optique, mais on prévoit une bande absorbante 18 dans la gamme du proche infrarouge, située précisément sur le trajet optique réfracté. Par conséquent le taux de retour du faisceau lumineux est très faible.
À l'inverse, en position d'activation P1 représentée à la figure 6B, l'intervalle G est annulé, c'est-à-dire que le second bord incliné 21 est adjacent au premier bord incliné 1 1 . À cet endroit, les rayons lumineux incidents L1 , au lieu de se réfracter, passent en ligne droite du fait de la présence d'un indice optique voisin ou identique entre les deux matières. Le faisceau rebondit sur une bande réfléchissante 27 et fait demi-tour pour revenir en direction de l'interface de bords inclinés où il passe à nouveau en ligne droite puis retourne vers la caméra. Par conséquent, le taux de retour du faisceau lumineux est élevé.
On note qu'on a représenté un exemple type avec une inclinaison à 45° ; toutefois cela n'est pas obligatoire ; l'inclinaison pourrait être différente à condition d'orienter les bandes réfléchissantes correctement pour qu'elles retournent le faisceau incident à 180°.
Dans une configuration mécanique inversée, figures 7A 7B 8A 8B, en l'absence de sollicitation extérieure PO, notamment en l'absence d'appui de doigt, le premier bord incliné 1 1 appartenant au cadre de base 1 et le second bord incliné 21 appartenant à la plaquette mobile 2 sont au contact l'un de l'autre, avec continuité optique à cet endroit. Dans la position d'activation P1 , un intervalle G est créé entre les deux bords inclinés, avec une discontinuité d'indices optiques et par conséquent une réfraction optique sur le premier bord incliné 1 1.
On note en figure 7A (position PO) une traversée en ligne droite de l'interface, une absorption des signaux lumineux sur la bande absorbante 18 et donc un taux de retour par la caméra très faible.
On note en figure 7B une réfraction à 90° sur le second bord incliné 21 , puis une réflexion totale sur la bande réfléchissante 27, puis à nouveau une réfraction à 90° sur le second bord incliné 21 , et un retour vers la caméra avec un taux de retour élevé.
On note en Figure 8A (position P0) une traversée en ligne droite de l'interface, une réflexion totale sur la bande réfléchissante 17 et un retour vers la caméra avec un taux de retour élevé.
On note en Figure 8B une réfraction à 90° sur le second bord incliné 21 , puis une absorption des signaux sur la bande absorbante 27 et donc un taux de retour par la caméra très faible.
S'agissant des matériaux, on choisira de préférence pour le cadre de base 1 du polycarbonate ou du PMMA, ou encore du silicone ou équivalent. Le matériau en question peut présenter une souplesse pour faciliter le bon accostage des surfaces en configuration de fermeture (qualité du placage).
On choisira également pour la plaquette mobile 2 un matériau du même type sans qu'il soit nécessaire de choisir exactement le même en fonction des propriétés mécaniques recherchées. Il est toutefois préférable de choisir des matières avec des indices optiques proches. Il n'est pas exclu d'avoir soit pour le cadre de base 1 , soit pour la plaquette mobile 2, un assemblage de deux matériaux, et dans ce cas la zone des bords inclinés sera réalisée de préférence en polycarbonate, silicone souple ou PMMA.
On choisit un matériau d'indice optique substantiellement supérieur à celui de l'air, typiquement compris entre 1 ,3 et 1 ,6. Selon un cas particulier, on peut choisir un indice tel que l'angle limite soit inférieur ou égal à 45° pour avoir la réflexion totale, soit un indice supérieur à 1 ,41.
Comme mentionné plus haut, en l'absence de sollicitations mécaniques extérieures, la plaquette mobile 2 est ramenée à la position de repos PO par des moyens de rappel.
Dans l'exemple illustré aux figures 6A à 8B, il est représenté une solution de principe basée sur un moyen de rappel de type ressort repéré 6. Toutefois, la force de rappel peut être créée par d'autres moyens, par exemple des languettes élastiques qui sont issues soit du cadre de base 1 soit de la plaquette mobile 2 qui tendent à rappeler la plaquette mobile 2 en direction du conducteur, c'est-à-dire à l'opposé du combiné d'instruments 9.
Selon une alternative illustrée aux figures 9A et 9B, l'interface mécanique et une interface optique sont plus intimement liées dans un joint déformable élastique extrudé repéré 7. Le joint déformable 7 est interposé, substantiellement dans le plan de référence XY, entre le cadre de base 1 et la plaquette mobile 2.
À l'intérieur profilé du joint 7, il est prévu une cavité 75 interne délimitant une lame d'air. Les parois 76,77 de cette cavité 75 sont avantageusement inclinées par rapport au plan XY, comme les bords inclinés des solutions précédentes ; par exemple avec une inclinaison de préférence égale à 45°.
Lorsque l'utilisateur appuie sur la plaquette mobile 2 avec son pouce P, le joint 7 se déforme et la cavité interne 75 s'écrase jusqu'à ce que les deux parois 76, 77 de cette cavité 75 viennent se toucher, c'est-à-dire au contact l'une de l'autre ; ceci crée une configuration de continuité optique selon laquelle les rayons lumineux ne sont plus réfractés et passent en direct sans réfraction, voir figure 9B.
Le joint 7 déformable peut être monté par complémentarité de forme (tenon/mortaise ou autre) à l'intérieur de rainures ménagées, d'une part dans le cadre de base 1 et, d'autre part, dans la plaquette mobile 2, comme illustré aux figures 9A et 9B.
Selon cette configuration, avec un tel joint 7 déformable, qui fournit naturellement la force de rappel, on peut obtenir un profil très peu épais pour la palette d'interface 3 ; l'épaisseur E peut être inférieure à 4 mm, voire inférieure à 3 mm. On remarque que, avec le joint 7 déformable, la logique optique pourrait être inverse, à savoir analogue à celle illustrée aux figures 6A et 6B.
Sur la figure 10, on illustre la zone d'intérêt de contraste notée Z12, qui correspond à l'ensemble des lieux des points des bords inclinés vu de la caméra.
En conjonction avec la figure 12, on comprend que la zone d'intérêt de contraste Z12 peut par ailleurs se déplacer Z12' lorsque le volant de conduite 8 n'est pas tout à fait en ligne droite, par exemple si le conducteur se trouve sur une autoroute avec une légère courbe, l'angle volant Θ n'est pas à zéro mais pour autant les conditions de sécurité autorisent le conducteur à interagir avec un système embarqué grâce à la palette d'interface 3.
Sur la figure 11 , on illustre différents mouvements de doigt typiques d'une interface homme-machine à logique tactile ; on trouve le déplacement à droite 71 , le déplacement à gauche S, 72, le déplacement vers le haut 73, le déplacement vers le bas 74 et le « clic » 70 ; le « clic » 70 a ceci de particulier que c'est l'effet de contraste constaté sur la zone d'intérêt optique Z12 qui matérialise l'appui et non pas de simples rapprochements du doigt (analyse du flou ou de la netteté de l'image du doigt) selon l'art antérieur. À l'intérieur de la plaquette mobile 2, par transparence, les images sont analysées pour détecter un des déplacements 71 , 72, 73, 74 susmentionnés.
Les dimensions types pour la palette d'interface 3 peuvent être de 5 x 5 cm, mais on peut choisir toutes autres dimensions compatibles avec un emplacement entre la jante 82 du volant de conduite 8 et le coussin du volant de conduite 8.
La largeur de la bordure formant la zone optique d'intérêt à contraste est comprise entre 3 et 6 mm.
On note qu'il peut être prévu un obturateur sur la face 2A avant destiné à recouvrir les éléments d'interface optique et mécanique entre le cadre de base 1 et la plaquette mobile 2 ; avantageusement, un tel obturateur peut avoir sa face interne réfléchissante (cf. figures 6A 6B) et combine deux fonctions.
Il faut remarquer que la source lumineuse 4 peut éventuellement être puisée et l'analyse des images faite en synchronisme avec l'activation de la source lumineuse 4.
Par ailleurs, un système de réglage classique de la position du volant de conduite 8 comprend une poignée de déverrouillage 94, qui, lorsqu'elle est activée, autorise un mouvement en profondeur selon les directions PR+ et PR- et un mouvement en hauteur selon les directions HH+ et HH-. (cf. figure 13). Pour l'exemple, on a représenté une position de volant de conduite 8, W en traits pleins et une autre position en traits pointillés 8', W. La palette d'interface 3 suit le mouvement et se déplace vers la position 3'. La position de la zone de contraste peut évoluer, même en profondeur, mais cela n'empêche pas l'effet de contraste de se manifester dès lors que le conducteur appuie sur la plaquette mobile 2.
Il faut bien noter que la palette d'interface 3 ne contient aucun composant électronique, seulement des éléments participant à une fonction optique.
Par ailleurs, la plaquette mobile 2, ainsi que le cadre de base 1 , pourraient être transparents dans le domaine du visible pour limiter la gêne visuelle du conducteur au travers du volant de conduite 8.

Claims

REVENDICATIONS
1. Système de détection de commande gestuelle effectuée par au moins un doigt (P) d'un conducteur d'un véhicule automobile, le système comprenant :
• au moins une palette d'interface (3) située à proximité de la jante du volant de conduite (8),
« au moins une source lumineuse (4) émettant un faisceau optique (L1 ) principalement dans la bande proche infrarouge vers la palette d'interface,
• un capteur d'imagerie (5), pour capter au moins les images renvoyées (L2) par la palette d'interface (3) du côté opposé au conducteur,
dans lequel la palette d'interface (3) comprend un cadre de base (1 ) et une plaquette mobile (2) déplaçable entre une position de repos (PO) et au moins une position d'activation (P1 ) obtenue par pression du doigt (P), le cadre de base (1 ) et la plaquette mobile (2) s'étendant généralement dans un plan de référence XY et présentant une épaisseur faible selon la direction Z perpendiculaire audit plan de référence XY, caractérisé en ce que le cadre de base (1 ) comprend un premier bord incliné (1 1 ), en biseau par rapport au plan de référence XY, et la plaquette mobile (2) comprend un second bord incliné (21 ), en biseau par rapport au plan de référence XY, agencée parallèlement et en vis-à-vis du premier bord incliné (1 1 ) selon la direction Z, lesdits premier et second bords inclinés (1 1 , 21 ) formant une zone d'intérêt de contraste vu du capteur d'imagerie (5),
et en ce que lesdits premier et second bords inclinés (1 1 , 21 ) sont séparés par un espace ou rapprochés selon la position de la plaquette mobile (2) et fournissent ensemble un effet de contraste, pour les images de la palette d'interface (3) captées par le capteur d'imagerie (5), entre la position de repos et la position d'activation.
2. Système selon la revendication 1 , dans lequel, dans la position de repos de la plaquette mobile (2), les premier et second bords inclinés (1 1 , 21 ) sont séparés par un intervalle (G) d'au moins une distance prédéterminée, et dans la position d'activation de la plaquette mobile (2), les premier et second bords inclinés (1 1 , 21 ) sont au contact l'un de l'autre au moins sur une partie de la périphérie.
3. Système selon la revendication 1 , dans lequel, dans la position de repos de la plaquette mobile (2), les premier et second bords inclinés (1 1 , 21 ) sont au contact l'un de l'autre au moins sur une majeure partie de la périphérie, et dans la position d'activation de la plaquette mobile (2), les premier et second bords inclinés (1 1 , 21 ) sont séparés par au moins un intervalle (G) d'une distance prédéterminée au moins sur une partie de la périphérie.
4. Système selon la revendication 2 ou la revendication 3, tel que, dans le cas de présence de l'intervalle (G) on obtient, vu du capteur d'imagerie (5), un taux de retour optique faible grâce à une bande absorbante prévue sur le trajet optique réfracté, alors que dans le cas d'absence d'intervalle (G) on obtient un taux de retour optique élevé grâce à une bande réfléchissante prévue sur le trajet optique direct.
5. Système selon la revendication 2 ou la revendication 3, tel que, dans le cas de présence de l'intervalle (G) on obtient, vu du capteur d'imagerie (5), un taux de retour optique élevé grâce à une bande réfléchissante prévue sur le trajet optique réfracté, alors que dans le cas d'absence d'intervalle (G) on obtient un taux de retour optique faible grâce à une absence de réflexion ou grâce à une bande absorbante prévue sur le trajet optique direct.
6. Système selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel la plaquette mobile (2) est transparente au moins à la lumière infrarouge, de manière à pouvoir détecter des mouvements d'un doigt à l'intérieur de la zone couverte par la plaquette mobile (2) au travers de la plaquette mobile (2).
7. Système selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, dans lequel les premier et second bords inclinés (1 1 , 21 ) sont inclinés à 45° par rapport au plan de référence XY.
8. Système selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, dans lequel la source lumineuse (4) émet dans la bande proche infrarouge, typiquement dans la bande de longueur d'onde 850 - 940 nm, et n'émet pas dans la bande visible.
9. Système selon l'une quelconque des revendications 1 à 8, dans lequel il est prévu un rappel élastique de la plaquette mobile (2) vers sa position de repos.
10. Système selon l'une quelconque des revendications 1 à 9, dans lequel il est prévu une adjonction d'une couche de gel optique sur l'un ou les deux bords inclinés (1 1 , 21 ) pour parfaire le contact.
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