Brevet FR2784887A1 — publié le 20000428

SYSTEME POUR SURVEILLER DES YEUX AFIN DE DETECTER ET DE PREVENIR DES BAISSES DE VIGILANCE D'UN CONDUCTEUR DE VEHICULE La présente invention se rapporte à un système pour surveiller des yeux afin de détecter et de prévenir des baisses de vigilance d'un conducteur de véhicule. Plus particulièrement, l'invention concerne un système de détection et de prévention des baisses de vigilance d'un conducteur de véhicule basé sur l'observation et l'analyse des mouvements de paupières d'un conducteur de véhicule. Une grande partie des accidents de la route, principalement les accidents de la route nocturnes, sont causés par une baisse de vigilance du conducteur. Les systèmes de détection de baisse de vigilance revtent donc une importance fondamentale pour la sécurité du conducteur. Afin de ne pas gner la tâche de conduite, un système de détection de baisse de vigilance ne doit pas tre intrusif et ne doit nécessiter aucune instrumentation particulière du conducteur (électrodes, lunettes,...). Il existe trois principales catégories de systèmes de détection et de prévention de baisse de vigilance : Tout d'abord, il existe les systèmes basés sur l'analyse des signaux mécaniques liés au comportement du véhicule. Le principe général de ces systèmes est que l'état de vigilance du conducteur a des conséquences détectables sur le comportement du véhicule, et que l'analyse de certains des paramètres caractérisant ce comportement permet d'évaluer l'état de la vigilance. Parmi ces paramètres, le signal de l'accélération latérale et de la vitesse de lacet, le signal de la position par rapport aux lignes blanches et le signal vitesse du véhicule sont envisageables. Cependant, l'exploitation de ces signaux se heurte dans la pratique à plusieurs problèmes. Ces problèmes sont notamment liés à la variabilité inter-individu (des conducteurs différents ont des comportements différents qu'il est difficile de représenter à l'aide d'un modèle unique), la variabilité des situations de conduite (types de routes empruntées, moments de la journée, conditions climatiques) et la variabilité intra-individu (un unique conducteur peut avoir sur un circuit donné plusieurs comportements différents sans que cela soit imputable à son niveau de vigilance). Une deuxième catégorie de systèmes de détection et de prévention des baisses de vigilance est la catégorie des systèmes basés sur l'action du conducteur sur les organes de commande du véhicule. L'action en question peut par exemple tre la pression exercée par les mains sur le volant, la pression exercée sur la pédale d'accélérateur ou de frein, la manipulation des clignotants... Cette catégorie de systèmes se heurte dans la pratique aux mmes problèmes que la première catégorie de systèmes. Enfin, la troisième catégorie de systèmes de détection et de prévention des baisses de vigilance est la catégorie des systèmes basés sur l'observation du conducteur lui-mme. De tels systèmes proposent, par exemple, l'analyse de la position sur le siège et de la répartition de la pression exercée sur celui-ci. Aucune corrélation fiable et robuste n'a cependant pu tre établie pour tenir compte des différentes situations envisageables. Un autre système propose la détection de l'affaissement de la tte, mais ce système est difficile à instrumenter, légèrement intrusif et, surtout, il effectue une détection trop tardive pour permettre une prévention efficace. Enfin, d'autres systèmes proposent une analyse des mouvements de paupières : les fermetures des paupières constituent un des moyens les plus surs et les plus fiables pour réaliser une détection précoce des baisses de vigilance du conducteur. C'est à ce type de systèmes que le système selon l'invention appartient. Dans cette catégorie de systèmes, trois classes de solutions ont déjà été proposées : Tout d'abord, les brevets FR 2 713 352 et FR 2 702 285 divulguent l'utilisation de lunettes instrumentées détectant la fermeture des paupières à partir de l'analyse des reflets d'un faisceau infrarouge sur la cornée de l'oeil. Outre le fait que cette solution oblige le conducteur à porter des lunettes spécifiques et contraignantes pour une utilisation régulière, les informations recueillies par ce système de mesure ne permettent pas une détection précoce et fiable des baisses de vigilance. Une deuxième classe de solutions est constituée par les solutions basées sur l'analyse des reflets d'une source d'infrarouge sur la cornée d'un à partir d'une image vidéo captée par une caméra CCD et d'un traitement numérique adapté à cette image. Mais ces solutions ne permettent pas de dissocier les reflets sur les verres de lunettes et sur les montures brillantes du reflet sur la cornée. Par ailleurs, les traitements d'image proposés ne permettent pas d'accéder de manière fine à tous les paramètres recherchés pour caractériser la fermeture des paupières. Enfin, le système présenté dans le brevet US 5 573 006 interprète toute absence de détection des reflets comme un fermeture des paupières. Or une absence de détection des reflets peut avoir des causes diverses, telles que l'occultation du faisceau infrarouge ou du champs de la caméra, ou encore des mouvements de détournement de la tte. La troisième classe de solutions existantes est composée des solutions basées sur l'analyse de la position de la paupière sur l'oeil. Cette analyse est effectuée à partir d'une image vidéo captée par une caméra CCD et un traitement numérique adapté de cette image. Les solutions proposées évitent notamment la gène occasionnée par la nécessité du port des lunette spécifiques, mais elles présentent encore certains inconvénients majeurs. Le brevet US 5 218 387 propose un système qui réalise au préalable la localisation des yeux en analysant les formes des contours du visage. Mais la solution proposée dans ce brevet a plusieurs limitations : -Tout d'abord, cette solution exige une extraction très précise du contour quasi complet du visage. Des éléments tels que l'appui-tte, peuvent perturber cette extraction. De plus, le critère choisi pour déterminer la position des yeux, à savoir la position pour laquelle le niveau de la tte est de largeur maximale, n'est pas toujours valide. En effet, il suffit que le conducteur incline légèrement la tte, ou qu'il ait une morphologie particulière (barbe, cheveux longs...) pour infirmer le critère en question. -D'autre part, la reconnaissance des yeux est basée sur l'analyse simultanée du blanc de l'oeil, de l'iris, et de la pupille. Ce type d'analyse ne peut se faire qu'à très haute résolution avec un cadrage très serré de la tte, nécessitant un dispositif d'adaptation de la position de la caméra suivant la taille et la position du conducteur. L'utilisation nocturne de cette solution est encore plus complexe du fait de la diminution du contraste entre la cornée et l'iris alors éclairés par des sources lumineuses dans le proche infrarouge. -Par ailleurs, cette solution propose un module de mesure de la position des paupières qui à extraire le bord des paupières et la base de l'oeil. Or pour de nombreux cas de figure, le bord des paupières ne peut pas tre extrait de l'image à cause d'un contraste insuffisant. C'est notamment le cas pour les personnes à pilosité claire, ou quand un mauvais contraste est généré par l'éclairage infrarouge. -Enfin, la solution du brevet US 5 218 387 propose de déclencher des alarmes selon un simple critère de dépassement d'un seuil de temps de clignement. Ce critère de déclenchement est dans la pratique inapproprié. Le brevet FR 2 734 701 présente un système qui part du principe que les caractéristiques grossières des yeux, telles que le contraste entre ces derniers et la partie du visage qui les entoure, ou bien la forme des yeux, permettent de présélectionner des zones de l'image dont certaines contiendront les yeux. Un algorithme selon cette solution analyse ensuite les positions relatives des différentes zones sombres. Puis une analyse fine à résolution maximale des zones présélectionnées est effectuée afin de ne retenir que les deux zones censées contenir les yeux. Or le cadrage de la tte devant tre relativement large, l'oeil n'est alors plus représenté que par un nombre relativement restreint de points. De plus, l'éclairage du visage dans le proche infrarouge, nécessaire la nuit, diminue les contrastes des différentes parties de l'oeil entre elles et notamment entre l'iris et la cornée. Or il faut considérer que la variété des morphologies du visage humain est quasiment infinie. Si l'on prend en compte les caractéristiques du système pileux, (couleur, homogénéité de la coloration, mode d'implantation), l'absence ou la présence de lunettes, la forme du visage, le maquillage, on arrive à un nombre trop élevé de solutions indépendantes pour pouvoir formaliser un algorithme de localisation des yeux à partir de critères qui se basent uniquement sur les positions relatives entre les différentes zones sombres du visage. Il arrive alors que selon les critères des méthodes de reconnaissance de forme, certaines parties des sourcils, des lunettes, de la barbe, des moustaches et autres, ressemblent soit autant, soit bien plus à des yeux que les yeux eux-mmes surtout lorsqu'ils sont fermés. En fait, pour tous les systèmes qui essaient de localiser les yeux par une analyse statique, comme c'est le cas pour les systèmes qui viennent d'tre décrits, les difficultés qui viennent d'tre présentées existeront toujours. Pour mesurer l'ouverture de l'oeil, le brevet FR 2 734 701 propose un algorithme qui enregistre, à un instant t, les deux zones de référence supposées contenir chacune un oeil ouvert. Une différence quadratique est ensuite effectuée entre les zones de l'image, supposées contenir les yeux, à différents instants. Il est ainsi possible d'obtenir une courbe de l'évolution au cours du temps de la position de la paupière sur l'oeil. Cependant, la solution décrite n'explicite pas comment elle détermine que la zone de référence correspond à un oeil grand ouvert. Or le choix de cette zone de référence détermine de façon prépondérante la précision de la mesure du degré de l'ouverture de l'oeil. De plus, il faut ajouter que cette mesure est sensible au mouvement de tte du sujet. En fait si l'on suppose que la position des yeux est correctement détectée, ce genre de mesures ne fonctionne que pour une personne qui reste quasiment immobile. Enfin, le brevet FR 2 734 701 ne propose pas de solution pour évaluer le niveau de vigilance du sujet. La présente invention propose de pallier les différentes insuffisances des systèmes de l'état de la technique déjà cités, et de fournir un moyen non invasif et fiable pour la détection de l'état de vigilance du conducteur en vue d'actions préventives empchant son endormissement, le prévenant des risques liés à son état et prenant toute autre mesure susceptible de garantir la sécurité. L'invention réalise l'acquisition d'images de la face du conducteur et le traitement numérique de ces images. Elle réalise ensuite la mesure des paramètres liés aux clignements des paupières. L'analyse de ces paramètres selon des critères et des algorithme déterminés, est alors effectuée. Le niveau de vigilance du conducteur est déduit de ces analyses. Enfin, une action appropriée est mise en oeuvre quand ce niveau de vigilance est jugé non compatible avec la tâche de conduite. Les originalités du système selon l'invention permettent de mesurer le niveau de vigilance d'une personne, quelqu'elle soit, c'est à dire indépendamment de sa physionomie, de la morphologie de ces yeux, de l'absence ou de la présence de lunettes, de la plupart des mouvements de tte qu'elle effectue en conduisant, et quel que soit le type de véhicule conduit. Le système selon l'invention fonctionne aussi indépendamment des caractéristiques de clignements des yeux du conducteur du véhicule, telle que la fréquence de clignements, la fréquence et la durée des clignements longs, ou encore du fait que la personne s'endorme les yeux ouverts.... Le système proposé par l'invention peut tre expliqué d'un point de vue fonctionnel à partir d'un découpage en quatre sous-systèmes : le premier soussystème réalise la formation de l'image du visage du conducteur et la transmission de cette image au deuxième sous-système. Le deuxième sous-système traite l'image du visage du conducteur pour mesurer les paramètres pertinents du clignement de paupières et envoie ces mesures au troisième sous-système. Le troisième sous-système estime le niveau de vigilance à partir des mesures envoyées par le deuxième soussystème et envoie cette estimation au quatrième soussystème. En fonction de l'information qu'il reçoit du troisième sous-système, le quatrième sous-système génère l'action appropriée pour éventuellement prévenir le conducteur de sa baisse de vigilance. L'invention concerne donc un système pour surveiller des yeux afin de détecter et de prévenir des baisses de vigilance d'un conducteur de véhicule caractérisé en ce qu'il comprend : -des moyens de détection du mouvement des paupières du conducteur, -des moyens d'analyse du mouvement des paupières du conducteur, -des moyens pour fournir une rétroaction au conducteur. Suivant un perfectionnement de l'invention, le système de l'invention est caractérisé en ce que les moyens de détection du mouvement des paupières du conducteur comprennent notamment : -des moyens d'acquisition d'image pour acquérir des images notamment du visage du conducteur, -des moyens pour extraire de l'image une sousimage, ou masque, contenant uniquement le visage ou une partie du visage, -des premiers moyens de traitement d'image pour réaliser un recalage spatial des sous-images acquises à différents instants, -des second moyens de traitement d'image pour effectuer une différence entre des sous-images acquises. Suivant un perfectionnement de l'invention, le système de l'invention est caractérisé en ce que le recalage entre les sous-images acquises est effectué en minimisant une distance entre ces sous-images. Suivant un perfectionnement de l'invention, le système de l'invention est caractérisé en ce qu'il comprend des moyens pour ne pas prendre en compte les images qui présentent une différence trop importante avec l'image précédente. Suivant un perfectionnement de l'invention, le système de l'invention est caractérisé en ce que les second moyens de traitement d'image comprennent des moyens pour mesurer le temps de clignement des paupières du conducteur. Suivant un perfectionnement de l'invention, le système de l'invention est caractérisé en ce que les seconds moyens de traitement d'image comprennent des moyens pour agrandir artificiellement, sur les images acquises, la taille des pupilles du conducteur. Suivant un perfectionnement de l'invention, le système de l'invention est caractérisé en ce que les moyens d'analyse du mouvement des paupières comprennent : -des moyens pour mettre en oeuvre un algorithme d'analyse de série de clignements, les séries de clignements étant composées d'un nombre constant de clignements, -des moyens pour repérer les séries de clignements dont la durée est élevée. Suivant un perfectionnement de l'invention, le système de l'invention est caractérisé en ce que l'algorithme d'analyse de série de clignements sauvegarde le maximum de la moyenne des séries de clignements qui se sont constituées durant un intervalle de temps t. Suivant un perfectionnement de l'invention, le système de l'invention est caractérisé en ce que l'algorithme d'analyse de séries de clignements fait intervenir une valeur seuil à laquelle sont comparés des paramètres statistiques calculés sur les séries de clignements dont la durée est élevée. Suivant un perfectionnement de l'invention, le système de l'invention est caractérisé en ce que les paramètres statistiques calculés sur les séries de clignements dont la durée est élevée sont pré-traitées afin de s'adapter à la valeur seuil. Suivant un perfectionnement de l'invention, le système de l'invention est caractérisé en ce que chaque série de clignements est constituée de dix clignements. Suivant un perfectionnement de l'invention, le système de l'invention est caractérisé en ce que l'intervalle de temps t est de 1 minute. Suivant un perfectionnement de l'invention, le système de l'invention est caractérisé en ce que les moyens d'acquisition d'image comprennent notamment une caméra CCD. Suivant un perfectionnement de l'invention, le système de l'invention est caractérisé en ce que la résolution de la caméra CCD est de 512X512 pixels. La présente invention concerne également un procédé pour surveiller des yeux afin de détecter et de prévenir des baisses de vigilance d'un conducteur de véhicule caractérisé en ce qu'il comprend les étapes qui consistent à : -acquérir de façon non invasive des images du visage d'un conducteur, -détecter les mouvements de paupières du conducteur, -traiter les images acquises, -fournir une rétroaction à l'individu. Suivant un perfectionnement de l'invention, le procédé selon l'invention est caractérisé en ce que l'étape consistant à traiter les images acquises comprend les étapes qui consistent à : -extraire de chaque image une sous-image contenant le visage ou une partie du visage dite masque, -conserver uniquement les images ne présentent pas par rapport à l'image précédente, une différence inférieure à un seuil prédéterminé, -recaler les masques successifs, -grossir artificiellement les pupilles du conducteur, -effectuer une différence entre les masques recalés, -mesurer le temps de montée et de descente des paupières, -isoler les séries de clignements considérés comme longs après comparaison à un second seuil prédéterminé, -sauvegarder le maximum de la moyenne de la moyenne des séries de clignements qui se sont constituées durant un intervalle de temps t. Suivant un perfectionnement de l'invention, le procédé selon l'invention est caractérisé en ce que l'étape consistant à fournir une rétroactionà l'individu comprend l'étape de générer des messages vocaux appropriés. Suivant un perfectionnement de l'invention, le procédé selon l'invention est caractérisé en ce que l'étape consistant à fournir une rétroaction à individu comprend l'étape de mettre en route des clignotants pour signaler à l'extérieur un état avancé de baisse de vigilance. Suivant un perfectionnement de l'invention, le procédé selon l'invention est caractérisé en ce que l'étape consistant à fournir une rétroaction à l'individu comprend l'étape d'engager un ralentissement progressif du véhicule, le dit ralentissement pouvant aller jusqu'à l'arrt du véhicule. Les différents aspects et avantages de l'invention apparaîtront plus clairement dans la suite de la description en référence aux figures qui ne sont données qu'à titre indicatif et nullement limitatif de l'invention et qui sont à présent introduites : -la figure 1 illustre un schéma fonctionnel de l'organisation du système de détection et de prévention des baisses de vigilance selon l'invention, -la figure 2 illustre une implantation physique possible d'un système selon l'invention dans l'habitacle d'un véhicule, -la figure 3 illustre un schéma fonctionnel d'une réalisation particulière selon l'invention du processus de mesure du paramètre de durée du temps de clignement, -la figure 4 illustre le principe de mesure du temps de clignement par recalage dynamique et différence d'image des masques du visage. -la figure 5 illustre un schéma fonctionnel d'une réalisation particulière selon l'invention du système de calcul du niveau de vigilance du conducteur. A la figure 1, l'organisation fonctionnelle du système de détection et de prévention est représentée sous la forme d'un schéma fonctionnel divisé en quatre principaux sous-systèmes. Un premier sous-système 100 est le système de formation de l'image du visage du conducteur et de transmission de cette image à un deuxième sous-système 200. Le deuxième sous-système 200 est le système qui traite l'image du visage du conducteur pour mesurer les paramètres pertinents du clignement de paupières et qui envoie ces mesures à un troisième sous-système 300. Le troisième sous-système 300 estime le niveau de vigilance à partir des mesures envoyées par le soussystème 200 et envoie cette estimation à un quatrième sous-système 400. L'estimation de la vigilance est réalisée au cours de trois étapes successives : une première étape 302 de pré-traitement des paramètres de durée des clignements ; une deuxième étape 304 de calculs de fonctions caractéristiques du niveau de vigilance ; une troisième étape 306 d'évaluation effective du niveau de vigilance. Ces différentes étapes seront détaillées dans la suite de la description. En fonction de l'information qu'il reçoit du troisième sous-système 300, le quatrième soussystème 400 génère l'action appropriée pour prévenir, si besoin est, la baisse de vigilance du conducteur. Le quatrième sous-système est une interface homme-machine qui, à partir de l'évaluation effective du niveau de vigilance, avertit le conducteur ou agit directement sur l'environnement du conducteur. Le premier sous-système 100 et le deuxième sous-système 200 constituent des moyens de détection du mouvement des paupières du conducteur. Le troisième sous-système 300 constitue des moyens d'analyse du mouvement des paupières du conducteur. Le quatrième sous-système 400 constitue des moyens pour fournir une rétroaction au conducteur. A la figure 2, un système de prise de vue, qui permet la formation optique de l'image d'un conducteur 21, est représenté. Ce système de prise de vue comprend notamment une ou plusieurs sources d'éclairage 22, comme par exemple des diodes électroluminescentes (LED) qui émettent dans le proche infrarouge. Un angle d'émission a de ces LED doit tre suffisamment large (supérieur à 45 ) pour permettre un éclairage aussi homogène que possible du champ de prise de vue. Le système de prise de vue comprend aussi une petite caméra 23 placée devant le conducteur de telle façon que le visage du conducteur est en permanence entièrement dans le champ de vision de cette caméra, et cela sans que des réglages de positionnement de la caméra soient nécessaires. La caméra 23 peut tre réalisée à l'aide d'un capteur CCD. Cette caméra doit tre aussi petite que possible et avoir une bonne sensibilité dans la bande spectrale considérée. Si l'évolution des technologies le permet, il sera avantageux de prendre des caméras avec des résolutions supérieures à 512x512 pixels. Le système de prise de vue comprend également un moyen de transmission 24 de l'image vidéo vers une première unité de calcul 25. Cette première unité de calcul 25 réalise la mesure des paramètres du clignement par un traitement d'images. Les paramètres du clignement sont ensuite utilisés pour évaluer le niveau de vigilance du conducteur. Cette évaluation peut se faire soit dans la première unité de calcul 25, soit dans une seconde unité de calcul 26 indépendante. L'unité de calcul effectuant l'évaluation génère un signal approprié 27 soit d'informations au conducteur soit d'actions sur l'environnement du conducteur. Le système de prise de vue présenté à la figure 2 peut également tre mis en place dans des véhicules de type poids-lourds. A la figure 3, le deuxième sous-système 200, présenté à la figure 1, est détaillé sous la forme d'un schéma fonctionnel. Dans la réalisation illustrée, le processus de mesure du paramètre de durée du temps de clignement est réalisé via un calculateur sur lequel est implanté un algorithme de traitement d'images permettant d'effectuer les mesures souhaitées. Des images acquises 202 par la caméra 23 (à une fréquence supérieure ou égale à 25 images par seconde) sont transmises à une unité de calcul sur laquelle est implanté un algorithme de traitement d'images permettant la mesure des paramètres liés à la durée de clignement. Cette unité peut schématiquement tre divisée en 4 modules : Un premier module 204 transforme, pour chaque image, le signal vidéo en information numérisée, associant à chaque pixel de l'image un niveau de gris correspondant à l'éclairement de celui-ci. L'unité de calcul dispose de capacités de mémoire suffisantes pour pouvoir accéder à un instant donné aux informations représentant les dernières images numérisées et sauvegardées. Un deuxième module 206 et un troisième module 208, qui constituent des premiers moyens de traitement d'image, réalisent le recalage de la dernière image acquise par rapport aux précédentes images acquises et sauvegardées. Un quatrième module 210, qui constitue des seconds moyens de traitement d'image, détecte les clignements du conducteur et mesure les paramètres liés à leur durée en se basant sur les différences entre images successives. Ces paramètres sont ensuite envoyés au module de mesure du niveau de vigilance 300. Les paramètres mesurés sont indépendants de la morphologie et du degré d'ouverture de l'oeil du conducteur au moment où débute le clignement. Un exemple préféré de réalisation, selon l'invention, du deuxième module 206 et du troisième module 208 permettant le recalage de la position du visage d'une image à l'autre est proposé. D'autres réalisations peuvent tre envisagées et mises en oeuvre sans nuire au principe de mesure selon l'invention. Dans cet exemple, le deuxième module 206 réalise la segmentation du visage par rapport au reste de l'image. Le visage est un objet de l'image qui a plusieurs propriétés. C'est un des objets qui se trouve à une des plus petites distances de l'objectif de la caméra et qui fait partie des objets qui sont à la fois dans le champ de la caméra et qui sont bien éclairés. En effet, d'une part la source d'éclairage est spécialement conçue pour optimiser l'éclairage du visage, et d'autre part la réflexion de la peau dans le proche infrarouge est relativement élevée. Ceci permet de considérer comme hypothèse de départ que le visage fait partie des objets les plus éclairés de la scèneà analyser. On procède alors à la segmentation des objets clairs de l'image. Pour cela, on sous-échantillonne l'image et on applique sur cette image un filtre qui moyenne les niveaux de gris des pixels de l'image. Ceci permet d'obtenir une image du visage qui apparaît alors comme une surface claire et homogène. Un traitement adapté permet d'extraire les surfaces les plus claires du reste de l'image. Une analyse de scène est alors réalisée à partir de cette image basse résolution. L'analyse des paramètres de position, de surface et de forme des objets permet d'identifier des classes d'objets, d'en éliminer certains et d'en modifier d'autres. Par exemple, la transition horizontale d'un appuie-tte peut tre détectée, et le bas du visage peut tre construit par extrapolation de la partie supérieure. Cette analyse permet aussi d'avoir des informations de contexte sur la position et les mouvements du conducteur, le masquage de la caméra par le volant, la qualité de l'éclairage et le contraste de l'image. Ces derniers points peuvent tre utilisés pour diagnostiquer des conditions dans lesquelles l'image ne peut pas tre analysée, et par conséquent des conditions pour lesquelles des images ne sont pas prises en compte. Le deuxième module 208 de traitement d'images réalise le recalage de la surface claire ou des surfaces claires sélectionnées qui définissent des masques du visage au cours du temps. L'objectif est de pouvoir superposer les masques du visage extraits à des instants t, t-dt, t-2dt,..., t-kdt afin de calculer les différences entre ces masques. Pour réaliser ce recalage, un algorithme du deuxième sous-système 200 cherche à minimiser une distance entre les masques obtenus à des instants différents. La distance utilisée peut tre par exemple, la somme des valeurs absolues des différences entre les pixels. Plusieurs méthodes de calcul sont possibles pour obtenir rapidement ce minimum. Si la distance entre les images successives devient trop élevée, les opérations de recalage sont alors interrompues et recommencent lorsque la minimisation de la distance est jugée satisfaisante. Ce cas de figure se présente notamment dans le cas de mouvements de tte trop complexes ou de variations d'éclairage. Ces propriétés des operations de recalage du masque du visage du conducteur permettent donc de comprendre pourquoi ce système peut aussi bien évaluer le niveau de vigilance d'un conducteur de véhicule léger (quasiment immobile) que celui d'un conducteur de camion qui est presque toujours en mouvement. Bien que d'autres méthodes de recalage peuvent tre utilisées, le principe du recalage à partir d'images segmentées du visage est essentiel dans l'invention. On peut noter que, jusqu'à présent, l'algorithme n'a jamais cherché à localiser les yeux du sujet. A ce niveau de l'algorithme, on se retrouve avec une série d'images de masques du visage recalées entre elles et indexées par le temps. Le module de mesure du temps de clignement 210 comprend un algorithme qui fait la différence entre le masque du visage à l'instant t-dt et le masque du visage à l'instant t. Le module 210 fait de mme entre le masque du visage à l'instant t-2dt et le masque à l'instant t et ainsi de suite jusqu'à l'instant t-kdt. Le paramètre k détermine le temps de descente de paupière le plus lent que le module 210 est capable de détecter. Lorsque l'on fait la différence entre des images acquises à des instants différents, tous les éléments qui constituent le visage et qui sont fixes disparaissent. On s'affranchit ainsi de la variabilité de morphologie de visage des personnes tout en obtenant la mesure de la durée de clignement. Lorsque la paupière commence à descendre, elle recouvre de plus en plus l'iris et la pupille. Les différences d'images réalisées au moment d'un début de clignement de paupière font donc apparaître des zones de différences positives. Le contraste maximum apparaît entre la pupille et la paupière. Lorsque la paupière remonte, une zone sombre (pupille et iris) recouvre une zone qui était claire précédemment. Si l'on fait la différence entre l'image la plus vieille dans le temps et l'image la plus récente, deux zones négatives apparaissent dans la région qui délimite le visage. La détection et l'analyse de ces zones positives et négatives permettent de mesurer la durée du clignement. La figure 4 illustre le principe de mesure du temps de clignement pour recalage dynamique et différences d'image des masques du visage. Différentes expressions, 40,41,42 et 43 d'un visage de conducteur sont représentés à des instants différents, respectivement tO, tl, t2 et t3. Des images différence, 44,45 et 46, permettent de visualiser les mouvements au cours du temps, respectivement entre les instants tl et tO, t2 et tl, et t3 et t2. Sur les images différence, le contour du visage a été symboliquement représenté. Le visage différence 44 est vide : aucun mouvement n'a été détecté entre les instants tl et tO, le conducteur a gardé les yeux ouverts. Le visage différence 45 présente deux zones positives 47 et 48 : entre les instants t2 et tl, le conducteur a fermé les yeux. Le visage différence 46 présente deux zones négatives 49 et 50 : entre les instants t3 et t2, le conducteur a ouvert les yeux. Pour s'affranchir des cas où la pupille est contractée ou de taille réduite, on réalise une opération de dilatation artificielle des zones sombres sur tous les masques du visage. Ce pré-traitement de l'image permet une détection de la descente des paupières très fiable et indépendante de la taille de la pupille. Une reconnaissance de forme des zones positives qui apparaissent permet ensuite de caractériser les régions positives qui peuvent tre générées par les mouvements de paupières. La reconnaissance du clignement est d'autant plus fiable que l'on se donne plus de temps pour analyser la dynamique de croissance de la zone positive puis de la zone négative lorsque la paupière remonte. Le début d'un clignement est validé si l'on constate que la croissance au cours du temps de deux zones positives est conforme à un mouvement de descente complète de paupières. Pour tre validés comme un clignement de paupières, les couples de zones positives et les couples de zones négatives doivent vérifier plusieurs types de critères statistiques et dynamiques. Ce principe de mesure des mouvements de paupières explique bien pourquoi le système peut réaliser des mesures des temps de clignement indépendantes des caractéristiques et de la position du visage ou des vtements de la personne observée par le système. Le recalage suivi de la différence des images segmentées comprenant le visage à des instants différents réalisent un filtre qui ne garde que les parties mobiles du visage qui, soit occultent une zone sombre, soit découvrent une zone sombre. Les paupières sont les seuls objets du visage qui sont sélectionnés par ce filtre. Le processus dynamique de détection d'un début de clignement par l'algorithme selon l'invention, est le suivant : l'analyse des caractéristiques statiques et dynamiques des zones positives permet de détecter la présence d'un éventuel début de clignement. L'apparition puis la croissance de zones positives caractérisent le mouvement de descente des paupières, alors que l'apparition puis la croissance de zones négatives caractérisent la remontée des paupières. A l'instant t, l'algorithme possède en mémoire plusieurs séries de masques du visage. Il possède les masques du visage de l'instant t à l'instant t-kdt, ainsi que toutes les différences de masque d'indices t à t- (k- 1) dt avec le masque d'indice t-kdt. Deux cas se présentent alors : -soit aucune phase complète n'a été détectée : la paupière n'a pas bougé sur l'oeil ou la paupière ne s'est pas arrtée de descendre. Dans ce cas l'image t+dt est acquise et l'on calcule toutes les différences de masques d'indices t+dt à t- (k-2) dt avec le masque d'indice t- (k-l) dt et l'on recommence le processus décrit ci-dessus. -soit une phase complète de descente de la paupière a été détectée et validée : un masque d'indice n correspondant à la fin de descente de la paupière est gardé en mémoire ainsi que les régions positives correspondant au mouvement de descente complet des paupières. On analyse ensuite la phase de remontée de la paupière. Le masque d'indice n devient le masque de référence que l'on soustrait à tous les masques d'indices suivant jusqu'à la fin de la phase de remontée des paupières. De la mme façon l'analyse de critères statistiques et dynamiques permet de contrôler et de valider la remontée des paupières. La phase de remontée de la paupière est considérée comme terminée lorsque les caractéristiques statiques et dynamiques du couple des zones négatives observées sont égales à celles des zones positives à un pourcentage d'erreur près. L'algorithme se remet alors en phase d'attente de début de clignement. A la figure 5, le troisième sous-système 300, présenté à la figure 1, est détaillé sous la forme d'un schéma fonctionnel. Le troisième sous-système 300 est composé de trois sous-modules. Un premier sous-module 302 réalise un prétraitement non linéaire sur chaque clignement en éliminant les clignements dont la durée totale est supérieure à une durée Dmax ou inférieure à une durée Dmin, et en écrtant ceux dont la durée totale est comprise entre une valeur intermédiaire Dint et la valeur Dmax. Les variations d'amplitude des clignements sont ainsi normalisées. Ces variations d'amplitude sont alors exploitables par une fonction caractéristique du niveau de vigilance, dont les calculs sont effectués dans un deuxième sous-module 304. Cette fonction se distingue des fonctions existantes de ce qu'elle réalise des calculs statistiques non pas sur une population de clignements générée durant un intervalle de temps fixe, mais sur une population de clignements composée d'un nombre constant de clignements. L'analyse fine des paramètres de durée des clignements montre que la baisse de vigilance se traduit par l'apparition de séries de clignements dans lesquelles la proportion de clignements, dont la durée est supérieure à des valeurs physiologiques prédéterminées, augmente. La fréquence et la continuité de ces groupes de clignements varient dans des proportions importantes d'un individu à l'autre. Pour un individu donné en état d'hypovigilance, il est tout a fait possible que, durant une période donnée, quelques groupes isolés de clignements longs parmi des clignements de durée normale soient générés. Le calcul de la durée moyenne, connu dans l'état de la technique, de l'ensemble des clignements générés pendant cette période donnera une valeur relativement faible car pondérée par tous les clignements de durée normale qui ont été générés conjointement aux groupes de clignements dans une mme fentre temporelle. Le fait de travailler sur des séries de clignements composées d'un nombre constant de clignements permet de séparer les groupes de clignements dont la durée est élevée des séries de clignements à durée normale. La réalisation d'une statistique sur ces séries de clignements composées d'un nombre constant de clignements permet de mettre en évidence de façon précoce et fiable les baisses de vigilance du conducteur. L'originalité de la fonction caractéristique développée par l'invention est de permettre la détection des baisses de vigilance des conducteurs à l'aide d'une seule fonction réglée avec un seuil de déclenchement d'alarme qui reste le mme pour l'ensemble des sujets observés par le système. Cette amélioration par rapport aux techniques existantes vient essentiellement du fait que l'invention a identifié que le signe caractéristique des baisses de vigilance est l'apparition de clignements longs, plus ou moins groupés. La fonction de l'invention qui travaille avec des séries de nombre constant de clignements permet d'isoler ces seules séries de clignements caractéristiques afin d'y appliquer par la suite des traitements numériques adaptés. Certes, la fréquence de ces groupes de clignements longs varie d'un sujet à l'autre pour un niveau de vigilance équivalent. Mais l'invention a montré qu'il est possible d'évaluer le niveau de vigilance des sujets sans tenir compte de la fréquence d'apparition de ces groupes de clignements longs, en se limitant à l'analyse de paramètres statistiques calculés sur ces groupes de clignements longs. Les groupes de clignements longs pourront tre pré-traités ou non afin d'adapter la fonction d'évaluation du niveau de vigilance aux objectifs recherchés. Un exemple de fonction caractéristique peut tre le suivant : maximum de la moyenne des séries qui se sont constituées durant un intervalle de temps d'une durée d'une minute. Une série indicée t de clignements est composée des k derniers clignements produits à un instant t par un sujet (par exemple k = 10). Lorsqu'un nouveau clignement est produit par le sujet à l'instant t+dt, le clignement le plus ancien de la série indicée t est éliminé et le nouveau clignement est intégré à la série indicée t+dt. Le nombre de séries dans un intervalle de temps donné est donc égal au nombre de clignements qui a été généré dans cet intervalle de temps, mais les séries de clignements peuvent tre composées de clignements qui ont été produits antérieurement à l'intervalle de temps observé. Un troisième sous-module 306 seuille les valeurs calculées dans le deuxième sous-module 304 en plusieurs niveaux caractéristiques d'états de vigilance de plus en plus dégradés. Dans un cas particulier de l'invention, deux niveaux de baisse de vigilance sont retenus en plus de l'état de haute vigilance : un niveau d'hypovigilance légère pour lequel le conducteur reçoit un avertissement léger afin de lui signaler que le processus de baisse de vigilance a commencé, et un niveau d'hypovigilance sévère pour lequel le conducteur est averti qu'il est en danger et qu'il peut s'assoupir au volant à tout instant. Le quatrième sous-système 400 de retour d'informations peut générer une action d'information vers le conducteur ou tout autre type d'action sur l'environnement du conducteur. Divers sous-systèmes d'avertissement sont envisageables. Un réalisation possible de ce sous-système consiste à générer des messages vocaux appropriés. Il est aussi possible d'engager des actions sur les organes du véhicule, comme par exemple mettre en route des clignotants pour signaler aux autres usagers que le conducteur est dans un état avancé de baisse de vigilance, ou mme d'engager un ralentissement progressif du véhicule pouvant aller jusqu'à l'arrt de ce dernier. L'invention développe donc un système qui détecte le mouvement des paupières. Le système selon l'invention évalue uniquement le début et la fin de clignements, sans jamais chercher à localiser les yeux de façon statique. REVENDICATIONS 1. Système pour surveiller des yeux afin de détecter et de prévenir des baisses de vigilance d'un conducteur de véhicule caractérisé en ce qu'il comprend : -des moyens (100,200) de détection du mouvement des paupières du conducteur, -des moyens (300) d'analyse du mouvement des paupières du conducteur, -des moyens (400) pour fournir une rétroaction au conducteur. 2. Système pour surveiller des yeux afin de détecter et de prévenir des baisses de vigilance d'un conducteur de véhicule selon la revendication 1 caractérisé en ce que les moyens de détection du mouvement des paupières du conducteur comprennent notamment : -des moyens (100) d'acquisition d'image pour acquérir des images notamment du visage du conducteur, -des moyens pour extraire de l'image une sousimage, ou masque, contenant uniquement le visage ou une partie du visage, -des premiers moyens (206, 208) de traitement d'image pour réaliser un recalage spatial des sousimages acquises à différents instants, -des second moyens (210) de traitement d'image pour effectuer une différence entre des sous-images acquises. 3. Système pour surveiller des yeux afin de détecter et de prévenir des baisses de vigilance d'un conducteur de véhicule selon la revendication 2 caractérisé en ce que le recalage entre les sous-images acquises est effectué en minimisant une distance entre ces sous-images. 4. Système pour surveiller des yeux afin de détecter et de prévenir des baisses de vigilance d'un conducteur de véhicule selon la revendication 2 ou la revendication 3 caractérisé en ce qu'il comprend des moyens pour ne pas prendre en compte les images qui présentent une différence trop importante avec l'image précédente. 5. Système pour surveiller des yeux afin de détecter et de prévenir des baisses de vigilance d'un conducteur de véhicule selon l'une des revendications 2 à 4 caractérisé en ce que les second moyens (210) de traitement d'image comprennent des moyens pour mesurer le temps de clignement des paupières du conducteur. 6. Système pour surveiller des yeux afin de détecter et de prévenir des baisses de vigilance d'un conducteur de véhicule selon les revendications 2 à 5 caractérisé en ce que les seconds moyens de traitement d'image comprennent des moyens pour agrandir artificiellement, sur les images acquises, la taille des pupilles du conducteur. 7. Système pour surveiller des yeux afin de détecter et de prévenir des baisses de vigilance d'un conducteur de véhicule selon l'une des revendications 1 à 6 caractérisé en ce que les moyens (100,200) d'analyse du mouvement des paupières comprennent : -des moyens pour mettre en oeuvre un algorithme d'analyse de séries de clignements, les séries de clignements étant composées d'un nombre constant de clignements, -des moyens pour repérer les séries de clignements dont la durée est élevée. 8. Système pour surveiller des yeux afin de détecter et de prévenir des baisses de vigilance d'un conducteur de véhicule selon la revendication 7 caractérisé en ce que l'algorithme d'analyse de série de clignements sauvegarde le maximum de la moyenne des séries de clignements qui se sont constituées durant un intervalle de temps t. 9. Système pour surveiller des yeux afin de détecter et de prévenir des baisses de vigilance d'un conducteur de véhicule selon la revendication 7 ou la revendication 8 caractérisé en ce que l'algorithme d'analyse de séries de clignements fait intervenir une valeur seuil à laquelle sont comparés des paramètres statistiques calculés sur les séries de clignements dont la durée est élevée. 10. Système pour surveiller des yeux afin de détecter et de prévenir des baisses de vigilance d'un conducteur de véhicule selon la revendication 9 caractérisé en ce que les paramètres statistiques calculés sur les séries de clignements dont la durée est élevée sont pré-traitées afin de s'adapter à la valeur seuil. 11. Système pour surveiller des yeux afin de détecter et de prévenir des baisses de vigilance d'un conducteur de véhicule selon l'une des revendications 7 à 10 caractérisé en ce que chaque série de clignements est constituée de dix clignements. 12. Système pour surveiller des yeux afin de détecter et de prévenir des baisses de vigilance d'un conducteur de véhicule selon une des revendications à 11 caractérisé en ce que l'intervalle de temps t est de 1 minute. 13. Système pour surveiller des yeux afin de détecter et de prévenir des baisses de vigilance d'un conducteur de véhicule selon l'une des revendications 2 à 12 caractérisé en ce les moyens d'acquisition d'image comprennent notamment une caméra CCD. 14. Système pour surveiller des yeux afin de détecter et de prévenir des baisses de vigilance d'un conducteur de véhicule selon la revendication 13 caractérisé en ce la résolution de la caméra CCD est de 512X512 pixels. 15. Procédé pour surveiller des yeux afin de détecter et de prévenir des baisses de vigilance d'un conducteur de véhicule caractérisé en ce qu'il comprend les étapes qui consistent à : -acquérir de façon non invasive des images du visage d'un conducteur, -détecter les mouvements de paupières du conducteur, -traiter les images acquises, -fournir une rétroaction à l'individu. 16. Procédé pour surveiller des yeux afin de détecter et de prévenir des baisses de vigilance d'un conducteur de véhicule selon la revendication 15 caractérisé en ce que l'étape consistant à traiter les images acquises comprend les étapes qui à : -extraire de chaque image une sous-image contenant le visgae ou une partie du visage dite masque, -conserver uniquement les images ne présentent pas par rapport à l'image précédente, une différence inférieure à un seuil prédéterminé, -recaler les masques successifs, -grossir artificiellement les pupilles du conducteur, -effectuer une différence entre les masques recalés, -mesurer le temps de montée et de descente des paupières, -isoler les séries de clignements considérés comme longs après comparaison à un second seuil prédéterminé, -sauvegarder le maximum de la moyenne des séries de clignements qui se sont constituées durant un intervalle de temps t. 17. Procédé pour surveiller des yeux afin de détecter et de prévenir des baisses de vigilance d'un conducteur de véhicule selon la revendication 15 ou la revendication 16 caractérisé en ce que l'étape constituant à fournir une rétroaction à l'individu comprend l'étape de générer des messages vocaux appropriés. 18. Procédé pour surveiller des yeux afin de détecter et de prévenir des baisses de vigilance d'un conducteur de véhicule selon la revendication 15 ou la revendication 16 caractérisé en ce que l'étape constituant à fournir une rétroaction à l'individu comprend l'étape de mettre en route des clignotants pour signaler à l'extérieur un état avancé de baisse de vigilance. 19. Procédé pour surveiller des yeux afin de détecter et de prévenir des baisses de vigilance d'un conducteur de véhicule selon la revendication 15 ou la revendication 16 caractérisé en ce que l'étape constituant à fournir une rétroaction à l'individu comprend l'étape d'engager un ralentissement progressif du véhicule, ledit ralentissement pouvant aller jusqu'à l'arrt du véhicule.