Brevet FR2905913A1 — publié le 20080321

Système de sonorisation de l'habitacle d'un véhicule automobile La présente invention concerne un système de sonorisation de l'habitacle d'un véhicule automobile. Plus particulièrement, l'invention se rapporte à un système de sonori- sation qui comporte un ensemble de haut-parleurs répartis dans l'habitacle et une unité de traitement d'informations raccordée à des moyens de réglage des signaux émis par chaque haut-parleur. Un habitacle de véhicule automobile est un endroit généralement clos densément peuplé et parsemé d'obstacles, en particulier les sièges du véhi- cule. Les préférences musicales et les différences physiologiques des occupants entraînent de plus en plus souvent une demande de prestation audio localisée. On a donc équipé les systèmes de sonorisation des habitacles des véhicules automobiles de moyens permettant de régler plus ou moins indépendamment les uns des autres, le volume sonore de chaque haut-parleur réparti dans l'habitacle. De même, un nombre de plus en plus important de haut-parleurs est intégré dans ces habitacles. Cependant, de tels réglages sont relativement fastidieux et ne donnent que très rarement pleine satisfaction aux occupants du véhicule. Le but de l'invention est donc de résoudre ces problèmes. A cet effet, l'invention a pour objet un système de sonorisation de l'habitacle d'un véhicule automobile, du type comportant un ensemble de haut-parleurs répartis dans l'habitacle et une unité de traitement d'informations raccordée à des moyens de réglage des signaux émis par chaque haut-parleur, caractérisé en ce que l'unité de traitement d'informations est raccordée en outre à des moyens d'analyse de l'habitacle du véhicule pour déterminer des informations d'occupation de celui-ci et pilo- ter les moyens de réglage en fonction de ces informations afin de régler les signaux émis par chaque haut-parleur en fonction de celles-ci. Le système de sonorisation selon l'invention peut présenter l'une ou plusieurs des caractéristiques suivantes : 2905913 2 - les moyens d'analyse de l'habitacle comprennent des moyens ultra-sonores ; - les moyens d'analyse ultrasonores comportent des moyens de génération d'un signal ultrasonore raccordés à des moyens d'émission d'ondes 5 ultrasonores correspondantes dans l'habitacle du véhicule et des moyens formant capteur ultrasonore pour recueillir des signaux d'échos ultrasonores correspondants de façon à mesurer des caractéristiques de propagation des ondes ultrasonores dans l'habitacle du véhicule et en déterminer les informations d'occupation de celui-ci ; 10 -les moyens d'émission d'ondes ultrasonores sont formés par l'en- semble de haut-parleurs ; - les moyens formant capteur ultrasonore sont formés par au moins un microphone placé dans l'habitacle du véhicule ; - le microphone est formé par un microphone d'un téléphone main li- 15 bre placé dans l'habitacle ; - les moyens d'analyse de l'habitacle comportent en outre des moyens formant capteur de pression associés aux sièges du véhicule afin de recevoir des informations de présence et de poids des occupants dans l'habitacle ; 20 - les moyens d'analyse de l'habitacle sont adaptés pour déterminer la position de la tête des occupants du véhicule à partir des différentes informations reçues afin de piloter de façon correspondante les moyens de réglage pour optimiser le son perçu par les occupants ; - le fonctionnement des moyens d'analyse de l'habitacle est déclen- 25 ché à chaque changement de situation de vie du véhicule ; - le fonctionnement des moyens d'analyse de l'habitacle est déclenché de façon automatique et régulière ; et - le fonctionnement des moyens d'analyse de l'habitacle est déclenché à chaque changement de position d'un occupant du véhicule. 30 L'invention sera mieux comprise à l'aide de la description qui va suivre, donnée uniquement à titre d'exemple et faite en se référant aux dessins annexés, sur lesquels : 2905913 3 - la figure 1 représente un schéma synoptique illustrant un habitacle de véhicule automobile ; - la figure 2 représente un schéma synoptique illustrant la structure et le fonctionnement d'un système de sonorisation selon l'invention ; et 5 - la figure 3 représente un schéma synoptique illustrant des moyens de détection de présence et de mesure de poids d'occupants dans un habitacle de véhicule automobile. On a en effet illustré sur la figure 1, un habitacle de véhicule automobile qui est désigné par la référence générale 1 sur cette figure. 10 Cet habitacle est équipé d'un ensemble de sièges tels que par exemple des sièges avant, désignés par la référence générale 2 et 3, et une banquette arrière désignée par la référence générale 4, sur cette figure. De même, cet habitacle est également équipé d'un ensemble de haut-parleurs qui sont régulièrement répartis dans celui-ci. 15 Sur cette figure 1, quatre haut-parleurs, désignés respectivement par les références 5, 6, 7 et 8, sont représentés dans chaque coin de l'habitacle. Il va de soi bien entendu qu'un nombre différent et une disposition différente de ces haut-parleurs peuvent être envisagés. Les véhicules sont également de plus en plus souvent équipés de mi- 20 crophones tels que par exemple un microphone d'un téléphone main libre, ce microphone étant désigné par la référence générale 9 sur cette figure 1. Comme cela a été indiqué précédemment, le système de sonorisation selon l'invention permet d'optimiser la restitution sonore à chacun des occupants. 25 Jusqu'à présent, les systèmes de ce type ne sont optimisés qu'en fonction des caractéristiques de l'habitacle mais jamais en fonction de la présence des occupants ou de la configuration des sièges dans le véhicule, celle-ci pouvant varier, par exemple, dans le cas des véhicules de type monospace. 30 A cet effet, dans le système selon l'invention, on détermine des informations d'occupation de l'habitacle du véhicule pour piloter des moyens de réglage des signaux émis par chaque haut-parleur en fonction de ces infor- 2905913 4 mations afin de régler les signaux émis par chaque haut-parleur en fonction de ces informations d'occupation de l'habitacle. A cet effet, on utilise des moyens ultrasonores pour analyser l'habitacle. 5 La structure d'un tel système est illustrée sur la figure 2 où l'on reconnaît les haut-parleurs 5, 6, 7 et 8 et le microphone 9. L'ensemble de haut-parleurs est raccordé à la sortie de moyens d'amplification désignés par exemple par la référence générale 10 sur cette figure, dont le fonctionnement est piloté par des moyens de réglage dési- 10 gnés par la référence générale 11. Ces moyens de réglage sont eux-mêmes commandés par une unité de traitement d'informations 12 raccordée par exemple au microphone 9 et comprenant tout calculateur approprié. Comme cela a été indiqué précédemment, l'unité de traitement d'in- 15 formations est raccordée en outre à des moyens d'analyse de l'habitacle du véhicule pour déterminer des informations d'occupation de celui-ci afin de piloter les moyens de réglage en fonction de ces informations et ainsi régler les signaux émis par chaque haut-parleur en fonction de celles-ci. Dans le système selon l'invention, ces moyens d'analyse compren- 20 nent des moyens ultrasonores. En fait, ces moyens d'analyse ultrasonores comportent des moyens de génération d'un signal ultrasonore, désignés par la référence générale 13 sur cette figure, raccordés à des moyens d'émission d'ondes ultrasonores correspondantes dans l'habitacle du véhicule. De plus, des moyens formant 25 capteur ultrasonore sont prévus dans celui-ci pour recueillir des signaux d'échos ultrasonores correspondants de façon à mesurer les caractéristiques de propagation des ondes ultrasonores dans l'habitacle du véhicule et en déterminer les informations d'occupation de celui-ci. Dans l'exemple de réalisation illustré sur cette figure, les moyens 30 d'émission d'ondes ultrasonores dans l'habitacle sont formés par l'ensemble de haut-parleurs. 2905913 5 A cet effet, les moyens de génération 13 sont raccordés aux moyens de réglage 11 afin de piloter l'ensemble de haut-parleurs à travers les moyens d'amplification 10. Ceci permet alors d'émettre dans l'habitacle du véhicule des ondes ul- 5 trasonores. Les signaux d'échos d'ondes correspondants sont alors recueillis par les moyens formant capteur ultrasonore qui peuvent être formés par exemple par un microphone placé dans l'habitacle du véhicule et en particulier par le microphone 9 du téléphone main libre placé dans celui-ci. 10 De plus, l'unité de traitement d'informations 12 peut également être raccordée par exemple à des moyens formant capteur de pression associés aux sièges du véhicule afin de recevoir des informations de présence et de poids des occupants dans l'habitacle du véhicule afin, par exemple, de dé-terminer avec plus ou moins de précision, la position de la tête des oc- 15 cupants et ainsi optimiser le son perçu par chacun de ceux-ci. De tels capteurs de pression sont, par exemple, désignés par les références 14 et 15 sur cette figure 2, ceux-ci étant par exemple associés à des sièges 16 et 17 respectivement de l'habitacle, comme cela est illustré sur la figure 3.. 20 Chaque siège peut ainsi être équipé de tels moyens de détection et de mesure afin d'optimiser le fonctionnement des moyens de sonorisation. On conçoit alors que la détection de la présence des occupants et l'estimation de la position de leur tête et donc de la zone optimale de restitution sonore, sont basées sur la fusion des informations issues de la réflexion 25 des ondes ultrasonores et des informations issues des capteurs associés aux sièges pour optimiser la restitution du son par exemple au niveau de l'axe des oreilles de chaque occupant. Ainsi, la restitution sonore est pilotée en fonction des caractéristiques de l'habitacle et de la présence et de la morphologie des occupants de celui- 30 ci. Un tel système peut être calibré à l'origine, par exemple sans les passagers et avec une configuration courante des sièges, ce qui permet ensuite 2905913 6 d'estimer l'occupation de l'habitacle pour piloter les moyens de réglage afin d'obtenir la restitution sonore optimale en fonction de cette occupation. Les moyens d'analyse ultrasonores peuvent alors être déclenchés de différentes façons. 5 C'est ainsi, par exemple, que ces moyens d'analyse peuvent être dé- clenchés à chaque changement de situation de vie du véhicule. Un tel changement de situation de vie peut par exemple être la mise du contact du véhicule. Cependant, le fonctionnement de ces moyens d'analyse peut égale-10 ment être déclenché de façon automatique et régulière. Ainsi, par exemple, une optimisation de la restitution sonore peut être envisagée en continu, le signal ultrasonore étant alors émis régulièrement en superposition avec le signal issu de la source sonore courante, ce qui permet d'ajuster en dynamique le niveau sonore sur chaque haut-parleur. 15 De même, le fonctionnement des moyens d'analyse peut également être déclenché à chaque changement de position d'un occupant du véhicule tel que détecté par exemple par les moyens de détection de présence et de mesure de poids associés aux sièges du véhicule. ll va de soi bien entendu que d'autres modes de réalisation encore 20 peuvent être envisagés. REVENDICATIONS 1.- Système de sonorisation de l'habitacle (1) d'un véhicule automobile, du type comportant un ensemble de haut-parleurs (5, 6, 7, 8) répartis dans l'habitacle (1) et une unité de traitement d'informations (12) raccordée à des moyens de réglage (11) des signaux émis par chaque haut-parleur, caractérisé en ce que l'unité de traitement d'informations (12) est raccordée en outre à des moyens (5, 6, 7, 8, 9) d'analyse de l'habitacle du véhicule pour déterminer des informations d'occupation de celui-ci et piloter les moyens de réglage (11) en fonction de ces informations afin de régler les signaux émis par chaque haut-parleur (5, 6, 7, 8) en fonction de celles-ci. 2.- Système de sonorisation de l'habitacle (1) d'un véhicule automobile selon la revendication 1, caractérisé en ce que les moyens d'analyse de l'habitacle comprennent des moyens ultrasonores (5, 6, 7, 8, 9). 3.- Système de sonorisation de l'habitacle d'un véhicule automobile selon la revendication 2, caractérisé en ce que les moyens d'analyse ultra-sonores comportent des moyens (13) de génération d'un signal ultrasonore raccordés à des moyens (5, 6, 7, 8) d'émission d'ondes ultrasonores correspondantes dans l'habitacle du véhicule et des moyens formant capteur ultra-sonore (9) pour recueillir des signaux d'échos ultrasonores correspondants de façon à mesurer des caractéristiques de propagation des ondes ultrasonores dans l'habitacle (1) du véhicule et en déterminer les informations d'occupation de celui-ci. 4.- Système de sonorisation de l'habitacle d'un véhicule automobile selon la revendication 3, caractérisé en ce que les moyens d'émission d'ondes ultrasonores sont formés par l'ensemble de haut-parleurs (5, 6, 7, 8). 5.- Système de sonorisation de l'habitacle (1) d'un véhicule automobile selon la revendication 3 ou 4, caractérisé en ce que les moyens formant capteur ultrasonore sont formés par au moins un microphone (9) placé dans l'habitacle du véhicule. 6.- Système de sonorisation de l'habitacle (1) d'un véhicule automobile selon la revendication 5, caractérisé en ce que le microphone (9) est formé par un microphone d'un téléphone main libre placé dans l'habitacle. 2905913 8 7.- Système de sonorisation de l'habitacle (1) d'un véhicule automobile selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que les moyens d'analyse de l'habitacle comportent en outre des moyens formant capteur de pression (14, 15) associés aux sièges (16, 17) du véhi-5 cule afin de recevoir des informations de présence et de poids des occupants dans l'habitacle (1). 8.- Système de sonorisation de l'habitacle (1) d'un véhicule automobile selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que les moyens d'analyse de l'habitacle sont adaptés pour déterminer la 10 position de la tête des occupants du véhicule à partir des différentes informations reçues afin de piloter de façon correspondante les moyens de réglage (11) pour optimiser le son perçu par les occupants. 9.- Système de sonorisation de l'habitacle (1) d'un véhicule automobile selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que le 15 fonctionnement des moyens d'analyse de l'habitacle est déclenché à chaque changement de situation de vie du véhicule. 10.- Système de sonorisation de l'habitacle (1) d'un véhicule automobile selon l'une quelconque des revendications 1 à 8, caractérisé en ce que le fonctionnement des moyens d'analyse de l'habitacle est déclenché de 20 façon automatique et régulière. 11.- Système de sonorisation de l'habitacle (1) d'un véhicule automobile selon l'une quelconque des revendications 1 à 8, caractérisé en ce que le fonctionnement des moyens d'analyse de l'habitacle est déclenché à chaque changement de position d'un occupant du véhicule.