Brevet FR2891968A1 — publié le 20070413

-1- La présente invention concerne un système de communication entre une unité d'acquisition d'images vidéo et un ordinateur de bord pour un véhicule automobile et un procédé de communication. On connaît déjà dans l'état de la technique un système de communication entre une unité d'acquisition d'images vidéo et un ordinateur de bord pour un véhicule automobile, du type comportant des moyens de transmission de données par courant porteur comprenant une ligne de transmission de données formant un circuit d'alimentation électrique d'organes du véhicule automobile. L'unité d'acquisition d'images vidéo comprend généralement une caméra vidéo placée par exemple à l'arrière du véhicule. L'ordinateur de bord est généralement relié à un écran visualisant l'image vidéo provenant de l'unité d'acquisition d'images. Le conducteur peut ainsi voir des obstacles à l'arrière du véhicule à partir de l'image de l'écran. II a été proposé en particulier une unité d'acquisition d'images vidéo transmettant des données vidéo à l'ordinateur de bord sous forme d'un signal analogique modulant un courant d'alimentation circulant dans le circuit d'alimentation électrique. L'unité d'acquisition d'images vidéo et l'ordinateur de bord échangent également des données de commande de l'unité d'acquisition d'images vidéo, par exemple pour commander un réglage de paramètres ou de position de l'unité d'acquisition d'images vidéo, une activation ou désactivation de l'unité d'acquisition d'images vidéo, etc. En général, la transmission de ces données de commande se fait sur une ou plusieurs lignes distinctes de la ligne de transmission vidéo. Par conséquent, le système de communication entre l'unité d'acquisition d'images vidéo et l'ordinateur de bord est relativement complexe. L'invention a notamment pour but de simplifier le système de communication entre l'unité d'acquisition d'images et l'ordinateur de bord tout en permettant une transmission de données de commande et de données vidéo fiable. A cet effet, l'invention a pour objet un système de communication du type précité, caractérisé en ce qu'il comprend des premiers moyens de mise en forme d'un ensemble de données vidéo sous la forme d'un premier signal numérique transmis par un premier ensemble de fréquences porteuses et des seconds moyens de mise en forme d'un ensemble de données de commande sous la forme d'un second signal numérique transmis par un second ensemble de fréquences porteuses, le nombre de fréquences porteuses du premier ensemble étant supérieur au nombre de fréquences porteuses du second ensemble. -2- Ainsi, comme le nombre de fréquences porteuses allouées à la transmission du signal numérique des données de commandes est inférieur à celui des fréquences porteuses allouées à la transmission des données vidéo, il est possible de transmettre les données de commande à bas débit et les données vidéo à haut débit simultanément sur la ligne formant le circuit d'alimentation électrique. Par ailleurs, la transmission des données vidéo et des données de commande sous forme de signaux numériques sur des ensembles de fréquences porteuses distincts permet de limiter les interférences entre les différents signaux numériques. De ce fait, le système de communication est plus simple et particulièrement fiable car utilisant une transmission des données sous forme de signaux numériques dans lesquels il est relativement facile d'inclure des moyens de détection et de correction d'erreurs. Un système de communication selon l'invention peut en outre comporter l'une ou les caractéristiques selon lesquelles : le système comprend des moyens de sélection des fréquences porteuses du premier ensemble de fréquences porteuses, en fonction d'un critère prédéfini ; le critère prédéfini est lié à un taux d'erreurs de transmission de données de test entre l'ordinateur de bord et l'unité d'acquisition d'images vidéo ; le critère prédéfini est lié à un taux d'atténuation d'une caractéristique d'un signal de test transmis entre l'ordinateur de bord et l'unité d'acquisition d'images vidéo ; - l'unité d'acquisition d'images vidéo comprend des moyens de formation d'une image optique de champ angulaire supérieur à 120 ; - les moyens de formation de l'image optique comprennent un objectif de type fish-eye 0. L'invention a encore pour objet un procédé de communication entre ai moins une unité d'acquisition d'images vidéo et un ordinateur de bord pour un véhicule automobile, du type dans lequel on transmet des données par courant porteur entre l'unité d'acquisition d'images vidéo et l'ordinateur de bord, caractérisé en ce que l'on met en forme un ensemble de données vidéo sous la forme d'un premier signal numérique transmis par un premier ensemble de fréquences porteuses et on met en forme un ensemble de données de commande sous la forme d'un second signal numérique transmis par un second ensemble de fréquences porteuses, le nombre de fréquences porteuses du premier ensemble étant supérieur au nombre de fréquences porteuses du second ensemble. 5 10 15 20 25 30 35 -3- Un procédé de communication selon l'invention peut en outre comporter l'une ou les caractéristiques selon lesquelles : on sélectionne les fréquences porteuses du premier ensemble en fonction d'un critère prédéfini, préalablement à chaque transmission d'au moins une partie du premier ensemble de données vidéo ; - on sélectionne les fréquences porteuses des premier et second ensembles de fréquences porteuses parmi au moins 100 fréquences porteuses successives ; le critère prédéfini est lié à un taux d'erreurs de transmission de données de test entre l'ordinateur de bord et l'unité d'acquisition d'images vidéo ; - le critère prédéfini est lié à un taux d'atténuation d'une caractéristique d'un signal de test transmis entre l'ordinateur de bord et l'unité d'acquisition d'images vidéo ; - pour la communication entre au moins deux unités d'acquisition d'images vidéo et l'ordinateur de bord, on émet un ensemble de données de commande à l'attention d'une première de ces deux unités d'acquisition d'images et on acquiert un ensemble de données vidéo au moyen de la première unité, pendant que l'on émet, à l'attention de l'ordinateur de bord un ensemble de données vidéo acquis par la seconde des deux unités d'acquisition d'images. L'invention sera mieux comprise à la lecture de la description qui va suivre, donnée uniquement à titre d'exemple et faite en se référant aux dessins annexés dans lesquels : la figure 1 est une vue schématique d'un véhicule automobile comprenant un système de communication selon un premier mode de réalisation de l'invention ; - la figure 2 est un graphique représentant un spectre fréquentiel des premier et second signaux numériques correspondant respectivement aux données vidéo et aux données de commande ; la figure 3 est une vue schématique d'un écran du système de communication représenté sur la figure 1 destiné à afficher une image vidéo utile ; - la figure 4 est une vue similaire à la figure 3 montrant une autre image vidéo utile ; - la figure 5 est une vue similaire à la figure 1 montrant un véhicule automobile muni d'un système de communication selon un second mode de réalisation de l'invention ; -4- la figure 6 est un graphique montrant une succession de signaux numériques de données vidéo et de commande transmis dans le système de communication représenté sur la figure 5 ; - la figure 7 est une vue similaire à la figure 1 d'un véhicule automobile muni d'un système de communication selon un troisième mode de réalisation de l'invention ; - la figure 8 est une vue de l'écran montrant une image utile obtenue à partir du système de communication représenté sur la figure 7. On a représenté sur la figure 1 un véhicule automobile muni d'un dispositif de traitement de données vidéo selon un premier mode de réalisation de l'invention. Ce dispositif de traitement est désigné par la référence générale 10. Le dispositif de traitement 10 comprend un système de communication 12 entre une unité 14 d'acquisition d'images vidéo et un ordinateur de bord 16 du véhicule automobile. L'ordinateur 16 est relié à un écran 18 classique d'affichage d'une image vidéo utile visible par le conducteur du véhicule. Le système de communication 12 comporte des moyens de transmission de données par courant porteur comprenant une ligne 20 de transmission de données formant un circuit d'alimentation électrique de divers organes du véhicule automobile, notamment de l'unité 14 d'acquisition d'images vidéo. Le système de communication 12 comprend également des premiers moyens 22, par exemple un module classique pour transmission de données par courant porteur, destinés à mettre en forme un ensemble de données vidéo sous la forme d'un premier signal numérique et des seconds moyens 24, par exemple un second module classique de transmission de données par courant porteur, destinés à mettre en forme un ensemble de données de commande sous la forme d'un second signal numérique. Comme on peut le voir sur la figure 2, le premier signal numérique (données vidéo) est transmis par un premier ensemble 26 de fréquences porteuses et le second signal numérique (données de commande) est transmis par un second ensemble 28 de fréquences porteuses. L'unité 14 d'acquisition d'images vidéo comporte des moyens 30 de formation d'une image optique comprenant, dans le premier mode de réalisation décrit, un objectif de type fish-eye . Cet objectif permet de former une image optique de champ angulaire supérieur à 120 . L'unité 14 d'acquisition d'images vidéo comporte également des moyens classiques 32 de génération d'une image vidéo initiale à partir de l'image optique formée par les moyens 30. -5- L'unité 14 d'acquisition d'images vidéo comporte encore des moyens de création de l'image vidéo utile à partir de l'image vidéo initiale générée par les moyens 32. Ces moyens de création de l'image vidéo utile comprennent des moyens 34 de sélection ajustable d'au moins une partie de l'image vidéo initiale, la partie sélectionnée constituant au moins une partie de l'image vidéo utile. L'unité 14 d'acquisition d'images vidéo comprend également des moyens 36 de sélection des fréquences porteuses du premier ensemble 26 de fréquences porteuses (signal de données), en fonction d'un critère prédéfini. En variante, les moyens 36 de sélection de fréquences porteuses pourraient être 10 agencés dans un autre élément du système de communication 12. On décrira ci-dessous les principaux aspects d'un procédé de communication entre l'unité 14 d'acquisition d'images et l'ordinateur de bord 16 selon l'invention. Au cours de ce procédé, on transmet des données par courant porteur, en utilisant la ligne de transmission 20, entre l'unité 14 d'acquisition d'images vidéo et l'ordinateur de 15 bord 16. Tout dabord, on sélectionne à l'aide des moyens 34 une partie de l'image vidéo initiale générée par les moyens 22, par exemple une partie correspondant à un secteur angulaire sphérique central a de l'image optique formée par l'objectif fish-eye , comme cela représenté sur la figure 1. La partie sélectionnée est destinée à constituer l'image 20 vidéo utile. Le cas échéant, on ajuste la sélection de la partie de l'image vidéo initiale afin de tenir compte de variations de position de l'unité 14 d'acquisition d'images à l'aide de moyens logiciels comprenant l'ordinateur de bord 16 et une interface utilisateur classique. Sur la figure 3, on a schématisé par des flèches les réglages possibles en abscisses 25 et en ordonnées de l'image utile affichée sur l'écran 18 par ajustement de la sélection de partie d'image vidéo initiale. Le cas échéant, les moyens 34 de sélection ajustable permettent de sélectionner au moins deux parties de l'image vidéo initiale, par exemple deux secteurs angulaires sphériques latéraux disjoints al et a2 de l'image optique, comme cela est représenté sur 30 la figure 1. Les parties sélectionnées de l'image vidéo initiale constituent au moins deux parties P1, P2 de l'image utile, comme cela est représenté sur la figure 4. Les deux parties P1, P2 de l'image utile sont, éventuellement, séparées par un bandeau vertical V signalant à l'utilisateur que les parties P1, P2 d'images utiles 35 proviennent de deux parties d'image optique disjointes. -6- La partie sélectionnée de l'image vidéo initiale forme un ensemble de données vidéo qui est mis sous la forme du premier signal numérique à l'aide des moyens 22. Ce premier signal est destiné à être émis vers l'écran 18 par l'intermédiaire de l'ordinateur 16. Préalablement à la transmission de l'ensemble de données vidéo ou d'une partie de cet ensemble de données vidéo, on sélectionne à l'aide des moyens 36 les fréquences porteuses du premier ensemble 26 de fréquences porteuses en fonction d'un critère prédéfini. Ce critère est, par exemple, lié à un taux d'erreurs de transmission de données de test entre l'ordinateur de bord 16 et l'unité 14 d'acquisition d'images vidéo. Ainsi, on transmet les données de test sur toutes les fréquences porteuses prévues pour la transmission des données vidéo puis, en fonction d'un taux d'erreurs de transmission de ces données de test, on élimine les fréquences porteuses les plus perturbées de façon à ne conserver généralement qu'à peu près 80% des fréquences porteuses possibles. En variante, le critère est lié à un taux d'atténuation d'une caractéristique d'un signal de test transmis entre l'ordinateur de bord 16 et l'unité 14 d'acquisition d'images vidéo. Par exemple, la caractéristique du signal peut être une amplitude de ce signal de test. Par ailleurs, l'unité 14 d'acquisition d'images vidéo et l'ordinateur de bord 16 échangent également des données de commande de l'unité 14 d'acquisition d'images vidéo, par exemple pour commander un réglage de paramètres ou de position de l'unité d'acquisition d'images vidéo, une activation ou désactivation de l'unité d'acquisition d'images vidéo, etc. Ainsi, on commande l'unité 14 d'acquisition d'images vidéo, afin notamment qu'elle procède à l'acquisition d'une nouvelle image vidéo initiale. A cet effet, on met en forme à l'aide des moyens 24 un ensemble de données de commande sous la forme du second signal numérique transmis depuis l'ordinateur de bord 16 vers l'unité 14 par le second ensemble de fréquences porteuses 28. Afin de pouvoir transmettre les donnés vidéo à un débit suffisamment élevé depuis l'unité 14 vers l'ordinateur 16 et l'écran 18, le nombre de fréquences porteuses du premier ensemble 26 (données vidéo) est supérieur au nombre de fréquences porteuses du second ensemble 28 (données de commande). De préférence, les fréquences porteuses des premier et second ensembles 26 et 28 de fréquences porteuses sont sélectionnées parmi au moins 100 fréquences porteuses successives, par exemple 128 fréquences porteuses. Les 128 fréquences porteuses successives sont réparties par exemple entre 2 et 30 MHz. -7- Dans l'exemple représenté sur la figure 2, les fréquences porteuses du second ensemble 28 (données de commande) sont réparties à gauche, à droite et sensiblement au milieu des fréquences porteuses du premier ensemble 26 (données vidéo). En variante, les fréquences porteuses du second ensemble 28 pourraient se situer uniquement à gauche des fréquences porteuses du premier ensemble 26 ou uniquement à droite des fréquences porteuses du premier ensemble 26 ou encore uniquement entre des fréquences porteuses de ce premier ensemble 26. On a représenté sur les figures 5 à 8 un système de communication 12 selon des deuxième et troisième modes de réalisation de l'invention. Sur ces figures, les éléments analogues à ceux des figures précédentes sont désignés par des références identiques. Le système de communication 12 selon le deuxième mode de réalisation représenté sur la figure 5 comprend deux unités 14A, 14B d'acquisition d'images vidéo analogues à l'unité 14 d'acquisition d'images vidéo décrite précédemment. Ces deux unités 14A, 14B sont reliées à la même ligne 20 pour la transmission de données par courant porteur. De préférence, comme cela est représenté sur la figure 6, on émet un ensemble El de données de commande à l'attention d'une première 14A de ces deux unités d'acquisition d'images et on acquiert un ensemble E2 de données vidéo au moyen de la première unité 14A, ceci pendant que l'on émet à l'attention de l'ordinateur de bord 16 un ensemble E3 de données vidéo acquis par la seconde 14B des deux unités d'acquisition d'images. Dès que l'émission de E3 est achevée, on émet un ensemble de données El' de commande à l'attention de la seconde unité 14B et on acquiert un ensemble E2' de données vidéo au moyen de la première unité 14A, ceci pendant que l'on émet à l'attention de l'ordinateur de bord 16 un ensemble E3' de données vidéo acquis par la première unité 14A, etc. Pour des raisons de clarté, on a disjoint sur la figure 6, l'émission de l'ensemble de données El' par rapport à l'émission de l'ensemble de données E3. Toutefois, en général, 30 l'émission de l'ensemble El' succèdera à l'émission de l'ensemble E3. Dans ce deuxième mode de réalisation, chaque unité 14A, 14B génère une image vidéo initiale et les moyens de sélection ajustable 32 de chaque unité 14A, 14B sélectionnent une partie de l'image vidéo initiale correspondante. Les deux parties sélectionnées des deux images vidéo initiales constituent au moins 35 deux parties P1, P2 de l'image utile, comme cela est représenté sur la figure 4. -8- Le système de communication 12 selon le troisième mode de réalisation représenté sur la figure 7 comprend trois unités 14A, 14B, 14C d'acquisition d'images vidéo analogues à l'unité 14 d'acquisition d'images vidéo décrite précédemment. Ces trois unités 14A, 14B, 14C sont reliées à la même ligne 20 pour la transmission 5 de données par courant porteur. Comme pour le deuxième mode de réalisation, l'émission d'un ensemble de données de commande à l'attention d'une première des trois unités d'acquisition d'images 14A, 14B, 14C et l'acquisition d'un ensemble de données vidéo par cette première des trois unités d'acquisition d'images peut être effectuée pendant qu'une deuxième des trois 10 unités d'acquisition d'images émet, à l'attention de l'ordinateur de bord 16, un ensemble de données vidéo acquis par cette deuxième 14B des deux unités d'acquisition d'images. Par ailleurs, comme cela est représenté sur la figure 8, l'image utile affichée sur l'écran 18 peut être constituée par deux parties d'images P1, P2 provenant de deux des trois unités 14A, 14B, 14C d'acquisition d'images, notamment lorsque les moyens de 15 formation 30 d'images optiques des deux unités 14A, 14B, 14C concernées présentent des champs angulaires qui se superposent partiellement, comme cela est représenté sur la figure 7. Ainsi, on peut afficher sur l'écran 18 une image vidéo utile de champ angulaire apparent supérieur au champ angulaire de chacune des unités 14A, 14B, 14C 20 d'acquisition d'images. REVENDICATIONS 1. Système de communication (12) entre une unité (14, 14A, 14B, 14C) d'acquisition d'images vidéo et un ordinateur de bord (16) pour un véhicule automobile, comportant des moyens de transmission de données par courant porteur comprenant une ligne de transmission de données (20) formant un circuit d'alimentation électrique d'organes du véhicule automobile, caractérisé en ce qu'il comprend des premiers moyens (22) de mise en forme d'un ensemble de données vidéo sous la forme d'un premier signal numérique transmis par un premier ensemble (26) de fréquences porteuses et des seconds moyens (24) de mise en forme d'un ensemble de données de commande sous la forme d'un second signal numérique transmis par un second ensemble (28) de fréquences porteuses, le nombre de fréquences porteuses du premier ensemble (26) étant supérieur au nombre de fréquences porteuses du second ensemble (28). 2. Système de communication (12) selon la revendication 1, comprenant des moyens de sélection (24) des fréquences porteuses du premier ensemble de fréquences porteuses (26), en fonction d'un critère prédéfini. 3. Système de communication (12) selon la revendication 2, dans lequel le critère prédéfini est lié à un taux d'erreurs de transmission de données de test entre l'ordinateur de bord (16) et l'unité (14, 14A, 14B, 14C) d'acquisition d'images vidéo. 4. Système de communication (12) selon la revendication 2, dans lequel le critère prédéfini est lié à un taux d'atténuation d'une caractéristique d'un signal de test transmis entre l'ordinateur de bord (16) et l'unité (14, 14A, 14B, 14C) d'acquisition d'images vidéo. 5. Système de communication (12) selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, dans lequel l'unité (14, 14A, 14B, 14C) d'acquisition d'images vidéo comprend des moyens (30) de formation d'une image optique de champ angulaire supérieur à 120 . 6. Système de communication (12) selon la revendication 5, dans lequel les moyens de formation de l'image optique comprennent un objectif de type fish-eye . 7. Procédé de communication entre au moins une unité (14, 14A, 14B, 14C) d'acquisition d'images vidéo et un ordinateur de bord (16) pour un véhicule automobile, du type dans lequel on transmet des données par courant porteur entre l'unité (14, 14A, 14B, 14C) d'acquisition d'images vidéo et l'ordinateur de bord (16), caractérisé en ce que l'on met en forme un ensemble de données vidéo sous la forme d'un premier signal numérique transmis par un premier ensemble (26) de fréquences porteuses et on met en forme un ensemble de données de commande sous la forme d'un second signal-10- numérique transmis par un second ensemble (28) de fréquences porteuses, le nombre de fréquences porteuses du premier ensemble (26) étant supérieur au nombre de fréquences porteuses du second ensemble (28). 8. Procédé de communication selon la revendication 7, dans lequel on sélectionne les fréquences porteuses du premier ensemble (26) en fonction d'un critère prédéfini, préalablement à chaque transmission d'au moins une partie du premier ensemble de données vidéo. 9. Procédé de communication selon la revendication 8, dans lequel on sélectionne les fréquences porteuses des premier (26) et second (28) ensembles de fréquences porteuses parmi au moins 100 fréquences porteuses successives. 10. Procédé de communication selon la revendication 8 ou 9, dans lequel le critère prédéfini est lié à un taux d'erreurs de transmission de données de test entre l'ordinateur de bord (16) et l'unité (14, 14A, 14B, 14C) d'acquisition d'images vidéo. 11. Procédé de communication selon la revendication 8 ou 9, dans lequel le critère prédéfini est lié à un taux d'atténuation d'une caractéristique d'un signal de test transmis entre l'ordinateur de bord (16) et l'unité (14, 14A, 14B, 14C) d'acquisition d'images vidéo. 12. Procédé selon l'une quelconque des revendications 7 à 11, pour la communication entre au moins deux unités (14, 14A, 14B, 14C) d'acquisition d'images vidéo et l'ordinateur de bord (16), dans lequel on émet un ensemble de données de commande à l'attention d'une première (14, 14A, 14B, 14C) de ces deux unités d'acquisition d'images et on acquiert un ensemble de données vidéo au moyen de la première unité, pendant que l'on émet, à l'attention de l'ordinateur de bord (16) un ensemble de données vidéo acquis par la seconde (14, 14A, 14B, 14C) des deux unités d'acquisition d'images.