Brevet FR2739922A1 — publié le 19970418

La présente invention a pour objet un dispositif destiné à repérer et prémarquer l'axe des voies de circulation. On l'utilisera préférentiellement pour prémarquer les routes avant leur marquage définitif réglementaire. Le dispositif est installé sur un véhicule roulant et permet de matérialiser l'axe de la voie par un filet de peinture ou tout autre moyen de marquage. Traditionnellement I'exécution de la signalisation horizontale sur une route neuve ou sur une route dont la couche de roulement a été refaite s'effectue en deux opérations: - lors de la première opération on effectue un prémarquage de la route en matérialisant l'axe de la chaussée par un filet de peinture ou par des points de peinture rapprochés, - dans une seconde opération on applique la peinture définitive. Les opérateurs de la machine de traçage prennent comme repère la ligne de prémarquage appliquée lors de la première opération. La première opération est réalisée avec différente méthodes: - Une première méthode consiste à mesurer la largeur de la chaussée tous les dix ou vingt mètres, à repérer le milieu de la chaussée par un point de peinture. On peut également repérer le milieu de la chaussée à l'aide d'un élastique dont le milieu est matérialisé. On relie ensuite tous les points entre eux au moyen d'un cordeau. Cette méthode est efficace et précise mais est très coûteuse en personnel; elle est d'autre part dangereuse pour les agents qui exécutent cette tâche. - Une seconde méthode consiste à équiper un véhicule d'une caméra sur le coté droit et à équiper ce même véhicule d'un dispositif de marquage sur le coté gauche. Le chauffeur conduit son véhicule en se guidant sur le moniteur relié à la caméra et en suivant le bord droit de la route, il déclenche en même temps le dispositif de marquage du coté gauche et laisse ainsi une marque parallèle au coté de la route. En reprenant la même opération en sens inverse on obtient deux traits respectivement parallèles aux cotés droits et gauches de la route. En prenant le milieu des deux traits on obtient le milieu de la route. Cette méthode est efficace mais elle nécessite un véhicule spécialisé dont la largeur est supérieure au gabarit routier; de plus l'ope'ration nécessite de faire un trajet aller et un trajet retour et parfois un trajet "milieu".Cette méthode est d'autre part difficile à appliquer dans les courbes. - Une troisième méthode consiste à utiliser un dispositif constitué de deux cameras, d'un moniteur vidéo et d'un mélangeur vidéo. L'ensemble est embarqué dans un véhicule; les deux caméras sont installées sur le coté gauche du véhicule et le moniteur de télévision est placé de façon à ce qu'il soit visible par le chauffeur. Les deux caméras sont montées dans le même plan axial vertical. La première caméra est montée dans l'axe du véhicule et donne une image normale, la seconde caméra est retournée sur son axe de façon à ce qu'elle donne une image inversée de 1800 par rapport à la première. Les deux signaux vidéos des deux caméras sont renvoyées à travers un mélangeur vidéo sur un moniteur de télévision. Le mélangeur a pour rôle d'asservir le fonctionnement des deux caméras et de recomposer l'image. Les images des caméras 1 et 2 sont coupées horizontalement en leur milieu et sont réassemblées sur le moniteur de télévision. La moitié du bas de l'image de la caméra 1 est traitée pour être placée sur la partie haute de l'image du moniteur. La moitié du haut de l'image de la caméra 2 est traitée pour être placée sur la partie basse de l'image du moniteur. En faisant coïncider les points les bords de la route sur l'écran du moniteur de télévision embarqué dans le véhicule le conducteur peut piloter son véhicule de façon à ce que les deux caméras soient toujours dans l'axe de la route. Cette méthode est efficace mais a plusieurs inconvénients: - Il est difficile de régler les axes optiques des caméras de façon à ce qu'ils soient rigoureusement parallèles et le réglage peut se détériorer lors du fonctionnement, - il se produit, par construction, une erreur due à la parallaxe que l'on ne peut pas rattraper, - on ne peut que difficilement faire varier la longueur focale des caméras par un dispositif de zoom dans la mesure ou le fonctionnement des zooms doit être parfaitement asservi l'un à l'autre. Ce dernier point est très difficile à réaliser et pénalise ce dispositif dans les courbes. Le dispositif objet de l'invention, a pour objet de remédier aux inconvénients de la troisième méthode décrite précédemment. Il permet de repérer l'axe des voies et préférentiellement d'assurer le prémarquage à partir de n'importe quel véhicule roulant. Le dispositif objet de l'invention est constitué d'une caméra vidéo, d'un dispositif de traitement de l'image et d'un moniteur de télévision. La caméra vidéo est montée préférentiellement sur la gauche d'un véhicule. L'axe optique de la caméra doit être parallèle à l'axe du véhicule. La caméra sera préférentiellement équipée d'un dispositif de zoom commandé de la cabine de conduite du véhicule. Le dispositif de traitement s'intercale entre la caméra et le moniteur, on peut l'installer à n'importe quel endroit du véhicule à condition de le protéger des intempéries. Le moniteur de télévision doit être visible du conducteur du véhicule, on l'installera préférentiellement devant lui afin de privilégier l'ergonomie. La caméra donne de la route une image représentée sur la figure 1 L'image est ensuite traitée dans le mélangeur vidéo en temps réel. L'image est tout d'abord numérisée, elle est ensuite "coupée" horizontalement et recopiée. La coupe se fait de façon préférentielle au milieu de l'image. La moitié d'image coupée et collée subit une rotation de 1800. Cette moitié d'image est alors assemblée dans le bas de l'image coupée. On obtient ainsi à partir de l'image représentée sur la figure 1 L'image représentée sur la figure 2. qui est projetée sur le moniteur embarqué. Les points H de cette figure représentent les bords gauche et droit de la voie. Les points B de cette figure représentent les bords gauche et droit de la même voie après rotation de 180 suivant l'axe optique de la caméra. Le conducteur peut faire varier la position de ces différents points suivant l'endroit ou il place son véhicule. Quand ces points sont juxtaposés il se trouve au milieu de la voie. Afin de faciliter ce repérage on peut placer sur le moniteur de télévision un trait horizontal et un trait vertical au centre de l'écran Cela permet donc au chauffeur de maintenir la caméra placée sur la gauche de son véhicule toujours dans l'axe de la voie. donc les caméras dans le profil en travers de la route. A l'aplomb de l'axe de la caméra on fixe un dispositif de traçage, ce dispositif est en soit connu, il peut être constitué d'un récipient contenant de la peinture percé d'un orifice, d'une roulette sur laquelle coule un filet de peinture ou de tout autre moyen de marquage. Le dispositif permet ainsi de façon simple de prémarquer l'axe des routes en un seul passage de véhicule. On peut monter le dispositif sur un véhicule léger ordinaire, on peut également l'installer directement sur toute machine devant travailler et se repérer au milieu d'une voie. Revendications: 1. Dispositif embarqué dans un véhicule destiné a repérer le milieu des voies caractérisé en ce qu'il est composé d'une caméra vidéo, d'un mélangeur vidéo et d'un moniteur de télévision. 2. Dispositif selon la revendication 1 caractérisé en ce que le plan vertical de l'axe optique de la caméra est parallèle à l'axe du véhicule. 3. Dispositif selon les revendications 1 à 2 caractérisé en ce que le mélangeur vidéo permet de couper l'image de la caméra horizontalement en deux parties et qu'il permet de recomposer l'image définitive obtenue sur le moniteur par association en haut de l'image, de la moitié d'image haute de la caméra et en bas de l'image, de la même moitié d'image retournée de 1800 suivant l'axe optique de la caméra. 4 Dispositif selon les revendications 1 à 3 caractérisé en ce qu'il comprend un moyen de tracer l'axe de la chaussée placé à l'aplomb de la caméra.