Brevet FR2901602A1 — publié le 20071130

équipement récepteur portatif, chacune des balises Bi comprenant un émetteur associé à une mémoire contenant au moins un identifiant unique IBi de ladite balise, chacun des équipements récepteurs portatifs comprenant une application pour l'enregistrement d'une destination D et pour le calcul d'un message d'information à partir de l'identifiant IBi reçu, de l'identifiant IBi_1 précédemment reçu, de la destination D enregistrée et d'une base de données enregistrée dans une mémoire locale, ladite base de données comprenant seulement N paramètres d'information Ii,, différents pour les Ni bifurcations associés au point singulier Pi, l'application sélectionnant le paramètre Ii,d en fonction de la destination D enregistrée, le message d'information étant généré en fonction de l'identifiant IBi_1 et du paramètre d'information Avantageusement, le système comporte en outre au moins un serveur de base de données équipé de moyens de téléchargement dans la mémoire locale d'un équipement récepteur portatif De préférence, le serveur comporte des moyens de sélection d'un sous-ensemble de la base de données, en fonction de l'itinéraire choisi par l'utilisateur. Selon un mode de réalisation particulier, l'équipement récepteur portatif est constitué par un téléphone cellulaire, et en ce que lesdites balises communiquent avec les téléphones cellulaires pour une liaison sans fil dont la portée est inférieure à la distance des balises les plus rapprochées. Selon une variante particulière, lesdites balises 30 comportent une alimentation autonome, l'émetteur transmettant en permanence l'identifiant IBi. Selon un mode de mise en oeuvre préféré, lesdits messages sont des messages audio provenant d'une base de 3 données locale dans laquelle sont enregistrés les messages possibles. Selon une variante, lesdits messages sont des messages graphiques provenant d'une base de données locale dans laquelle sont enregistrés les messages possibles. Selon une variante de mise en oeuvre particulière, l'application comporte une fonction d'enregistrement dans une mémoire de l'identifiant IBi. de la balise la plus proche et de calcul d'un itinéraire entre un point prédéterminé et, de préférence, le point d'implantation de ladite balise, et d'un moyen d'activation de ladite fonction. Le point de départ n'est toutefois pas nécessairement le point d'implantation de la balise. Selon une autre variante, toutes les balises d'un réseau de circulation ont le même identifiant de session. La présente invention sera mieux comprise à la lecture de la description qui suit, se référant à un exemple non limitatif de mise en oeuvre, illustré par les dessins annexés où : - la figure 1 représente le schéma fonctionnel d'un système selon l'invention, - la figure 2 représente le schéma fonctionnel d'un d'une application selon l'invention, - la figure 3 représente la procédure de lancement de 25 l'application, - la figure 4 représente la procédure de réglages de l'application, - la figure 5 représente la procédure de simulation de l'application sur un trajet complet, 30 - la figure 6 représente la procédure de simulation de l'application avec gestion des erreurs, - la figure 7 représente un schéma d'orientation. L'invention décrite à titre d'exemple dans ce qui 4 suit concerne un système de guidage dans le métro pour aveugles et malvoyants, mais est également applicable pour le tourisme ou d'autres utilisations. Les utilisateurs sont guidés par une application sur téléphone mobile : le téléphone capte le signal Bluetooth de marqueurs répartis dans les stations de métro et avertit l'utilisateur des directions à prendre par message vocal. L'objectif du système est de fluidifier le déplacement des utilisateurs lors de déplacement sur trajets connus et de les guider sur trajets inconnus : l'interface vocale indique à l'utilisateur les directions à suivre, le conforte lorsqu'il emprunte le bon chemin et lui notifie lorsqu'il fait une erreur. L'application permet à l'utilisateur de programmer son déplacement à l'avance (à son domicile ou dans la rue) et le guide depuis l'entrée dans la station de métro et jusqu'à sa destination finale. Le principal avantage de l'invention en comparaison aux solutions existantes de guidage est qu'il permet de rediriger un utilisateur égaré en lui indiquant comment rejoindre sa destination. Le système selon l'invention s'adresse à des utilisateurs malvoyants ou aveugles qui ont une bonne technique de déplacement. Le but de ce système n'est pas de les assister mais de leur donner des indications conformes à celles qui sont affichées dans les stations de métro afin d'accroître leur autonomie. Les utilisateurs doivent savoir utiliser un téléphone 30 mobile, et posséder si besoin un système de vocalisation sur leur mobile (Type Talks, ou Mobile Speak). Spécifications fonctionnelles Le système selon l'invention fonctionne sur mobile et accède à une base de données à distance. L'architecture du système est décrite ci-après. Technologies L'application est développée sous Symbian OS, le système d'exploitation pour téléphones portables. Le téléphone accède à la base de données à distance par GPRS et télécharge les informations nécessaires (données concernant les stations visitées) sur le mobile de l'utilisateur. Lors des déplacements dans les stations de métro, le téléphone détecte les marqueurs Bluetooth et communique les messages vocaux à l'utilisateur par le biais d'une oreillette filaire. Les marqueurs sont des puces électroniques Bluetooth adaptée aux personnes en mouvement en milieu urbain. La détection des marqueurs par un téléphone mobile est instantanée. Les marqueurs fonctionnent sur batteries, et leur consommation d'énergie est réduite afin de garantir une durée de vie très satisfaisante (deux ans sans changement de batterie). De plus, le niveau de batterie des marqueurs peut être récupéré par l'application. Le rayonnement des marqueurs est circulaire ou conique et son rayon est modifiable par réglages. D'autre part, l'ergonomie des boîtiers est étudiée de telle sorte qu'ils puissent être positionnés sur un mur de manière discrète et peu accessible. La figure 1 représente le schéma fonctionnel. Lorsque l'utilisateur lance l'application et spécifie son trajet, l'application télécharge sur son mobile (2) 5 6 toutes les données nécessaires au guidage : Base de données des marqueurs et des messages des stations visitées, cartographie du réseau de transport, etc. L'utilisateur se rend ensuite dans la station de métro de départ et est pris en charge par le système. Son téléphone détecte les marqueurs à chaque fois qu'il passe dans une zone de rayonnement (instants ti). A chaque instant ti, l'application calcule la position de l'utilisateur et détermine son orientation en fonction du marqueur précédent : ti-1. Un accès à la base de données (1) en local permet de déterminer ensuite quel message dispenser à l'utilisateur. L'application fonctionne donc pas à pas et recalcule en temps réel le chemin à indiquer à l'utilisateur. Ceci permet donc au système de guider l'utilisateur dans toutes les situations : aucun chemin n'est calculé à l'avance : tout utilisateur égaré peut être récupéré par le système. D'autre part, l'application récupère les niveaux de batterie des tags rencontrés et envoie une notification au serveur (dès que la liaison GPRS est possible) lorsqu'un tag atteint le niveau critique de 10% de ses capacités. Structure de la base de données (1) La base de données propre au système permet de répondre à plusieurs types de requêtes, comme illustré par la figure 2 : - Déterminer la position de l'utilisateur à l'instant ti, connaissant le code du marqueur Bluetooth détecté ; - Déterminer l'orientation de l'utilisateur à l'instant ti, sachant la position de l'utilisateur aux instants ti-1 et ti ; -Déterminer le message à délivrer à l'utilisateur à l'instant ti, sachant sa destination finale, ainsi que sa position et son orientation. La base de données est constituée de plusieurs tables . - Les tables d'orientation qui associent chaque couple de marqueurs voisins à une orientation : 0 / 1 ; Balise Balise Orientation précédente 100 L9S, 101 0 100 002, 103 1 103 100, 102 0 103 L1C, L1D 1 ETC. - Les tables de directions qui listent l'ensemble des directions possibles dans une station donnée : Ligne 1 direction A, ligne 1 direction B, Ligne 1, Sortie 1, Sortie 2, etc., et qui indiquent les hiérarchies sous la forme d'un arbre de direction ; - Les tables de messages qui associent à chaque couple marqueurs / direction le message à délivrer dans le cas d'une orientation O. Ce message est composé d'une indication de demi-tour : Oui / Non et d'une phrase (code de message, ou pré message). Le cas de l'orientation 1 se déduit simplement en inversant l'indication de demi-tour. Les listes de messages contiennent les associations entre les codes et les phrases de messages. EXEMPLE DE TABLE DES MESSAGES25 Balise Direction Demi-tour Nom Message 100 Sortiesl&2 Non G 100 Ligne 1 Non F 100 Ligne9Sèvres Oui D 100 Ligne 9Montreuil, Sortie3 Oui G 103 LignelVincennes Non G 103 Lignel Défense Non D 103 Sortiesl&2 Oui D 103 Ligne9, Sortie3 Oui F etc. EXEMPLE DE LISTE DES MESSAGES Nom Message D Prendre le couloir de droite G Prendre le couloir de gauche F Prendre le couloir en face D'autre part, l'application sera aussi amenée à gérer des informations concernant la cartographie du réseau de métro afin de pouvoir guider un utilisateur depuis sa station de départ, et jusqu'à sa destination finale. Ces informations seront importées des bases de données traditionnelles du réseau de transport et gérées par le système (téléchargement en local des données nécessaires). Cette partie de la base de données n'est pas décrite ici puisqu'elle ne fait pas partie des fonctionnalités testées par l'expérimentation. La figure 3 représente les écrans vus par l'utilisateur lors de la mise en oeuvre de l'invention. La restitution des informations de guidage à l'utilisateur peut être faite sous différentes formes : 20 vocale en différentes langues, graphique, tactile, etc. Interface vocale Cette interface est décrite dans le chapitre précédent : structure et type des messages . A chaque 25 fois que l'utilisateur entre dans le champ d'un marqueur, 9 un message vocal lui est délivré pour lui indiquer la direction à suivre ou lui confirmer sa direction. Cette interface pourra se décliner dans différentes langues. Interface graphique Afin de proposer un service redondant ou complémentaire pour les malvoyants, l'application affichera sur l'écran du mobile un symbole indiquant la direction à suivre. De cette manière, un utilisateur malvoyant pourra se déplacer à l'aide de symboles visuels et/ou de messages vocaux. Le lancement de l'application s'effectue simplement en cliquant sur l'icône de l'application, dans menu principal. A chaque lancement de l'application, l'utilisateur doit spécifier ses stations de départ et d'arrivée et indiquer s'il désire être informé de l'emplacement des distributeurs de billet ou de l'accueil. Le schéma ci-après résume le déroulement des opérations . - Saisie de la station de départ : l'utilisateur est invité à saisir les premières lettres du nom de la station de métro (ou d'une partie du nom) ; - Si la saisie est incorrecte, c'est-à-dire si aucune station de la base de données ne correspond à la saisie ou si la saisie correspond à un trop grand nombre de stations, l'utilisateur est invité à corriger ou préciser sa saisie ; - Si la saisie correspond à plusieurs stations (par exemple entre 2 et 5 stations), l'utilisateur est invité à parcourir la liste des stations (molette haut / bas) et valider son choix ou revenir à la saisie précédente ; - Saisie de la station d'arrivée : Même déroulement 10 que pour la station de départ ; - Un écran récapitule ensuite les choix du trajet (départ et arrivée). Finalement, l'application demande à l'utilisateur 5 s'il veut connaître les emplacements des distributeurs de billets et de l'accueil dans sa station de départ. Réglage des options et paramètres 10 À tout moment, pendant que l'application est en cours (immédiatement après le lancement ou plus tard dans la station) l'utilisateur peut modifier les paramètres de l'application ou faire répéter le dernier message. La figure 4 illustre les écrans correspondant au réglage des 15 options et paramètres. - Pour répéter le dernier message, presser deux fois la touche verte ( Options > Répéter ) ; - Pour rentrer dans le menu : Réglages... , presser une fois la touche verte, descendre une fois dans le menu 20 et presser à nouveau la touche verte ( Options > Réglages... ) ; - Pour modifier le volume, rentrer dans le menu : Réglages ( Options > Réglages > Volume ) et bouger la molette vers la droite (plus fort) ou vers la 25 gauche (moins fort) ; - Pour modifier le débit des messages, rentrer dans le menu : Réglages , descendre d'un cran ( Options > Réglages > Vitesse ) et bouger la molette vers la droite (plus rapide) ou vers la gauche (moins rapide) ; 30 - Pour rendre l'application muette, rentrer dans le menu : Réglages , descendre de deux crans ( Options > Réglages > Muet ) et bouger la molette vers la droite (muet ou non muet) ; 11 - Pour rentrer dans le menu : Avancés... , presser une fois la touche verte, descendre deux fois dans le menu et presser à nouveau la touche verte ( Options > Avancés... ). Exemple d'utilisation La figure 5 vise à illustrer le fonctionnement de l'application BlueEyes sur un cas concret. Dans cet 10 exemple, l'utilisateur désire se rendre de la station Franklin D. Roosevelt à la station Nation (Ligne 1, direction Château de Vincennes). La partie illustrée correspond au déplacement de l'utilisateur dans la station Franklin D. Roosevelt depuis l'entrée n 5 et jusqu'au quai 15 de la ligne 1 direction Château de Vincennes. La figure 6 illustre le trajet d'un utilisateur qui s'égare et est ensuite redirigé par le système. La figure 7 représente un schéma d'orientation.5 REVENDICATIONS 1 - Système d'assistance à l'orientation comprenant des balises implantées à proximité de points singuliers Pi d'un réseau de circulation et au moins un équipement récepteur portatif, chacune des balises Bi comprenant un émetteur associé à une mémoire contenant au moins un identifiant unique IBi de ladite balise, chacun des équipements récepteurs portatifs comprenant une application pour l'enregistrement d'une destination D et pour le calcul d'un message d'information à partir de l'identifiant IBi reçu, de l'identifiant IBi_1 précédemment reçu, de la destination D enregistrée et d'une base de données enregistrée dans une mémoire locale, ladite base de données comprenant seulement N paramètres d'information Ii,, différents pour les Ni bifurcations associés au point singulier Pi, l'application sélectionnant le paramètre Ii,d en fonction de la destination D enregistrée, le message d'information étant généré en fonction de l'identifiant IBi_1 et du paramètre d'information 2 - Système d'assistance à l'orientation selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comporte en outre au moins un serveur de base de données équipé de moyens de téléchargement dans la mémoire locale d'un équipement récepteur portatif. 3 - Système d'assistance à l'orientation selon la revendication 2, caractérisé en ce que ledit serveur comporte des moyens de sélection d'un sous-ensemble de la base de données, en fonction de l'itinéraire choisi par l'utilisateur. 13 4 - Système d'assistance à l'orientation selon l'une au moins des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'équipement récepteur portatif est constitué par un téléphone cellulaire, et en en ce que lesdites balises communiquent avec les téléphones cellulaires pour une liaison sans fil dont la portée est inférieure à la distance des balises les plus rapprochées. 5 - Système d'assistance à l'orientation selon l'une au moins des revendications précédentes, caractérisé en ce que lesdites balises comportent une alimentation autonome, l'émetteur transmettant en permanence l'identifiant IBi. 6 - Système d'assistance à l'orientation selon l'une au moins des revendications précédentes, caractérisé en ce que lesdits messages sont des messages audio provenant d'une base de données locale dans laquelle sont enregistrés les messages possibles. 7 - Système d'assistance à l'orientation selon l'une au moins des revendications précédentes, caractérisé en ce que lesdits messages sont des messages graphiques provenant d'une base de données locale dans laquelle sont enregistrés les messages possibles. 8 - Système d'assistance à l'orientation selon l'une au moins des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'application comporte une fonction d'enregistrement dans une mémoire de l'identifiant IBi. de la balise la plus proche et de calcul d'un itinéraire entre un point prédéterminé et un point de départ, et d'un moyen d'activation de ladite fonction. 14 9 - Système d'assistance à l'orientation selon l'une au moins des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'application comporte une fonction d'enregistrement dans une mémoire de l'identifiant IBi. de la balise la plus proche et de calcul d'un itinéraire entre un point prédéterminé et le point d'implantation de ladite balise, et d'un moyen d'activation de ladite fonction. - Système d'assistance à l'orientation selon l'une 10 au moins des revendications précédentes, caractérisé en ce que toutes les balises d'un réseau de circulation ont le même identifiant de session.