Brevet FR2931246A1 — publié le 20091120

DISPOSITIF ET PROCÉDÉ D'AFFICHAGE D'UNE VITESSE DIFFÉRENTIELLE DANS UN VÉHICULE AUTOMOBILE La présente invention concerne un dispositif d'affichage comportant un dispositif de détermination d'une vitesse réelle, un dispositif de détermination d'une vitesse de consigne et un dispositif d'affichage d'au moins un pictogramme. Elle a également pour objet un procédé pour afficher une vitesse différentielle dans un véhicule automobile, mis en oeuvre dans ce dispositif d'affichage. L'affichage de la vitesse maximale autorisée dans un véhicule automobile fait de nos jours partie intégrante de nombreux systèmes de navigation. Il doit servir à informer le conducteur du début et de la fin de la limitation de la vitesse de consigne (vitesse limite autorisée) ainsi que d'éventuels dépassements de cette vitesse de consigne. Actuellement, l'affichage de cette information relative à la vitesse est surtout statique. La plupart des systèmes de navigation indiquent la présence d'une limitation de vitesse au moyen d'un symbole qui prend deux états colorés, par exemple vert et rouge. Vert signifie : Vous roulez à la vitesse prescrite ; et rouge : Vous avez dépassé la vitesse prescrite. Il n'en ressort toutefois aucune dynamique qui montre clairement au conducteur le rapport entre la vitesse de consigne prescrite et la vitesse réelle à laquelle il roule, pour y attirer son attention. En raison du grand nombre d'informations qui submergent pendant la conduite le conducteur d'un véhicule automobile, il n'est pas suffisamment garanti lors de l'affichage statique du dépassement de vitesse que l'attention du conducteur y soit attirée. La présente invention a pour but de créer un dispositif d'affichage qui ne présente pas les inconvénients cités ci-dessus. Ce but est atteint par un dispositif d'affichage du type défini en introduction dans lequel le dispositif d'affichage d'au moins un pictogramme peut représenter la différence entre la vitesse réelle et la vitesse de consigne avec un symbole graphique modifiable. Par � différence entre la vitesse réelle et la vitesse de consigne �, il ne faut entendre ici chaque fois que la différence positive, c'est-à-dire seulement des dépassements de la vitesse de consigne. La différence négative n'est de préférence pas affichée. Cela signifie en particulier que la modification d'une situation de vitesse réelle au-dessous de la vitesse de consigne et de vitesse réelle au-dessus de la vitesse de consigne représente seulement le début de la modification du symbole graphique. Outre le dispositif d'affichage d'au moins un pictogramme, il est prévu une unité de commande pour modifier le symbole graphique, l'unité de commande étant réalisée de sorte que le symbole graphique modifiable soit modifié sous la forme d'au moins l'une des caractéristiques suivantes, couleur, forme, taille ou position du symbole graphique, en fonction de la grandeur de la différence. Dans l'état de la technique, une modification unique sous la forme de l'une des caractéristiques citées précédemment est effectuée seulement en cas de dépassement de la vitesse de consigne. Avec le présent dispositif d'affichage, il est possible ,en cas d'augmentation de la différence, de modifier encore davantage le symbole graphique modifiable, la modification concernant la couleur, la forme, la taille ou la position du symbole graphique ou une autre caractéristique. De cette manière, le dépassement de la vitesse continue à être perçu par le conducteur ou le passager avant, étant donné qu'une modification du symbole graphique ne se produit pas seulement en cas de dépassement de la vitesse de consigne mais aussi dans le cas d'une dépassement particulièrement fort de la vitesse de consigne. Il est connu d'après les expériences de psychophysique qu'une modification de l'environnement d'un observateur attire son attention sur la modification. Dans le cas de la présente invention, cet état de fait est utilisé. Le dépassement de la vitesse ne doit pas générer seulement brièvement une modification dans le dispositif d'affichage d'au moins un pictogramme mais impliquer une modification continue de sorte que le dépassement de la vitesse reste dans la zone de perception du conducteur ou du passager avant. De cette manière, on réalise une interface homme-machine (Human Maschine Interface ou HMI) améliorée, qui doit aider le conducteur ou le passager avant à ne pas seulement reconnaître qu'il dépasse la vitesse de consigne mais aussi à l'informer de manière claire de la grandeur du dépassement de la vitesse. Dans un mode de réalisation du dispositif d'affichage, le dispositif de détermination de la vitesse de consigne comporte un dispositif de détermination de la position absolue et/ou un dispositif de détermination de la position relative et/ou une base de données comportant des limitations de vitesse en fonction de la position géographique. Le dispositif de détermination de la position absolue peut fonctionner par exemple à l'aide d'un système de localisation par satellite tel que GPS ou Galileo. Un dispositif de détermination de la position relative peut déterminer, par exemple à l'aide d'une triangulation de mâts d'antenne ou de normes Internet radiodiffusées, la position par rapport aux objets triangulés. Si la position absolue des mâts d'antenne ou des points d'accès Internet radiodiffusées est connue ou si celle-ci est transmise par les mâts d'antenne ou les accès Internet radiodiffusées, une position absolue est déterminée. Pour pouvoir utiliser le dispositif de détermination de la position relative, un accès Internet et/ou un accès à la téléphonie mobile devrait être installé dans le véhicule automobile, ces accès étant reliés au dispositif d'affichage. Le dispositif de détermination de la position relative est toutefois aussi concevable comme communication de véhicule à véhicule, auquel cas la distance par rapport aux véhicules environnants est déterminée et l'un des véhicules communique sa position absolue. A l'aide de la base de données contentant des limitations de vitesse, on peut, à l'aide de cette position communiquée, affecter à la vitesse de consigne la limitation de vitesse imposée à cette position. Dans un autre mode de réalisation, le dispositif de détermination de la vitesse de consigne est réalisé au moyen d'un système de détermination optique de l'environnement, et ici en particulier des limitations de vitesses annoncées. Il est à noter que ce système peut aussi être combiné aux systèmes satellitaires existants. Etant donné que le guidage du trafic peut être souvent modifié, une limitation de vitesse peut être détectée optiquement à l'aide d'une surveillance optique de l'environnement transmise à l'unité de commande. Etant donné que des systèmes de conduite automatisés ou des systèmes d'assistance à la conduite semi-automatisés deviennent en particulier à l'avenir des standards, la fonction de la détermination optique des limitations de vitesse annoncées sur les routes parcourues pourrait également être introduite. Dans un autre mode de réalisation, le dispositif d'affichage d'au moins un pictogramme est contenu dans l'affichage du combiné ou dans un affichage tête haute. Grâce à la présence du dispositif d'affichage d'au moins un pictogramme dans un affichage de combiné, auquel cas il peut s'agir de l'affichage de l'appareil lui-même ou d'un combiné central, les informations relatives au dépassement de la vitesse sont communiquées de manière nettement perceptible au conducteur ou au passager avant. Il en est de même pour l'affichage dans un affichage tête haute. En particulier par le montage du dispositif d'affichage d'au moins un pictogramme dans un combiné central, le passager avant peut également percevoir le dépassement de la vitesse. Cela sert de frein � psychologique � pour le conducteur et l'incite à respecter la vitesse de consigne. Dans un autre mode de réalisation, le dispositif d'affichage d'au moins un pictogramme est réalisé pour l'affichage de pictogrammes dynamiques. Cela signifie que les pictogrammes ou les symboles graphiques peuvent être modifiés de manière dynamique, c'est-à-dire en continu. La modification dynamique est mise en oeuvre par l'unité de commande. Dans un autre mode de réalisation, l'unité de commande est réalisée de sorte que pour la modification de l'affichage du symbole graphique, au moins deux des caractéristiques suivantes, couleur, forme, taille ou position du symbole graphique sont modifiées. L'action psychophysique de la modification est augmentée par la modification simultanée de différentes caractéristiques. Par exemple, une modification d'un faible dépassement de la vitesse à un grand dépassement de la vitesse peut entraîner une modification de la taille du symbole à une taille supérieure et une modification de la couleur d'une teinte verte à une teinte rouge ou d'une teinte bleue à une teinte rouge (par exemple en cas de présence d'aveuglement rouge-vert). La modification de position, la position étant considérée depuis un le point central dans le plan du symbole graphique ou d'une forme circulaire à une forme en étoile constitue un autre exemple d'une modification possible. Les modifications peuvent être implémentées indépendamment les unes des autres. Dans un autre mode de réalisation, le dispositif d'affichage d'au moins un pictogramme et l'unité de commande pour l'affichage d'un autre symbole graphique sont réalisés de manière que l'autre symbole graphique représente la vitesse de consigne. Dans ce cas, le symbole d'un panneau de signalisation avec la limitation de vitesse afférente doit être approprié pour augmenter l'effet psychophysique de la perception du conducteur ou du passager avant. Dans un autre mode de réalisation, la modification du symbole graphique est réalisée le long d'un entonnoir. L'extrémité étroite de l'entonnoir représente alors la valeur initiale de la vitesse différentielle entre la vitesse réelle et la vitesse de consigne. Celle-ci peut être représentée par exemple en vert ou bleu tant que les deux valeurs de vitesse concordent. Si la différence vitesse réelle/vitesse de consigne augmente, le symbole graphique migre le long du diamètre de l'entonnoir et devient ainsi plus grand, c'est-à-dire plus frappant, la couleur pouvant être modifiée simultanément vers le rouge, c'est-à-dire s'imposant davantage. Des étapes intermédiaires peuvent ainsi être représentées différemment par les variables suivantes, taille, couleur et position. Il est toutefois aussi possible que la forme du symbole soit modifiée le long de l'entonnoir passant d'une forme circulaire à une forme plus frappante. Dans un autre mode de réalisation, le symbole graphique présente un pictogramme ainsi que des chiffres, les chiffres représentant la différence par rapport à la vitesse de consigne. Ainsi, la valeur du dépassement de la vitesse est représentée symboliquement ainsi que numériquement. L'invention a également pour objet un procédé d'affichage d'une vitesse différentielle dans un véhicule automobile mettant en oeuvre l'un quelconque des modes de réalisation décrits ci-dessus, procédé au cours duquel la vitesse de consigne est tout d'abord déterminée, puis la vitesse réelle est comparée à la vitesse de consigne et au cas où la différence entre la vitesse réelle et la vitesse de consigne est positive, la différence est affichée sous forme de symbole graphique. La modification d'affichage du symbole graphique modifiable se produit en fonction de la grandeur de la différence sous forme d'au moins l'une des caractéristiques suivantes, couleur, forme, taille ou position. Selon un autre mode de mise en oeuvre, au moins une caractéristique est modifiée au moins partiellement en continu et/ou graduellement en fonction de la grandeur de la différence. Cela signifie par exemple que la taille ne se modifie pas de manière brusque mais progressivement. Cela présuppose entre autres qu'il peut ne pas s'agir pour les pictogrammes d'images préfabriquées mais que le pictogramme est affiché de préférence dynamiquement à l'aide d'une pluralité de pixels, par exemple sur un affichage à cristaux liquides. La présente invention est expliquée maintenant plus précisément dans le cadre de quelques exemples de réalisation. Les figures des dessins représentent : figure 1 : un aperçu schématique d'un dispositif d'affichage, figures 2A à 2D : un déroulement schématique de l'affichage de la vitesse différentielle selon un mode de réalisation. La figure 1 représente un dispositif pour véhicule 1 qui comporte un dispositif de détermination d'une vitesse réelle 2, un dispositif de détermination d'une vitesse de consigne 3 ou un dispositif d'affichage d'au moins un pictogramme 4. Le dispositif de détermination d'une vitesse réelle 2 peut être par exemple un tachymètre avec un affichage tachymétrique 21 ou également un appareil GPS avec un affichage correspondant. Le dispositif de détermination d'une vitesse de consigne 3 comporte un dispositif de détermination de la position absolue 31 ainsi qu'une base de données 33, la base de données 33 contenant des informations sur les limitations de vitesse, c'est-à-dire les vitesses de consigne à différentes positions. Une actualisation de la base de données 33 peut être entreprise par des procédés déjà connus dans l'état de la technique. En outre, il est prévu un dispositif de détermination de la position relative 32 qui, outre le dispositif de détermination de la position absolue forme, à l'aide d'un accès Internet, d'autres informations ou un système alternatif au dispositif de détermination de la position absolue 31 et à la base de données 33. Les vitesses réelles et de consigne déterminées par le dispositif de détermination d'une vitesse réelle 2 et le dispositif de détermination d'une vitesse de consigne 3 sont transmises à une unité de commande 5. Dans l'unité de commande, la différence entre la vitesse réelle et la valeur de consigne est formée. Cette différence est représentée dans le dispositif 4 d'affichage d'au moins un pictogramme à l'aide d'un symbole graphique modifiable. Le symbole graphique est modifié par l'unité de commande ou la représentation du symbole graphique est modifiée, la modification se produisant en fonction de la grandeur de la différence. La modification est effectuée dans au moins l'une, de préférence au moins deux des caractéristiques suivantes, couleur, forme, taille ou position du symbole graphique. Le symbole graphique ainsi que la modification du symbole graphique sont ainsi nettement perceptibles pour le conducteur ou le passager avant. Outre les composants déjà évoqués, le dispositif d'affichage 1 comporte encore un autre instrument 6 tel qu'un tachymètre, cet élément ne devant pas absolument être présent. Sur la figure 2A est représenté un affichage 41 de combiné de tableau de bord qui comprend un affichage tachymétrique 21, le dispositif 4 d'affichage d'au moins un pictogramme et un autre dispositif 6. Comme l'indique l'affichage tachymétrique 21, la vitesse instantanée du véhicule automobile est de 90 km/h. La vitesse de consigne admise sur le tronçon de parcours sur lequel roule la voiture, s'élève à 80 km/h, comme l'indique un autre symbole graphique 8. Dans le dispositif 4 d'affichage d'au moins un pictogramme, un symbole graphique 7 et l'autre symbole graphique 8 sont représentés. Le symbole 7 graphique se compose d'un chiffre 70 et d'un pictogramme 71. L'autre symbole graphique 8 simule le panneau de signalisation avec la limitation de vitesse présente, c'est-à-dire qu'il présente un bord rouge avec un fond blanc et une écriture noire 80. Le chiffre 70 indique la différence entre la vitesse réelle de 90 km/h et la vitesse de consigne de 80 km/h. Le pictogramme 71 présente une taille plus petite et une couleur verte, ce qui indique que le dépassement de la vitesse n'est pas encore important. Sur la figure 2B, la vitesse représentée sur l'affichage tachymétrique 21 s'élève à 105. La vitesse de consigne est caractérisée en outre par le symbole graphique 8 de 80 km/h. La différence s'élève maintenant à 25 km/h qui est représentée comme le chiffre 70' dans le symbole graphique 7'. Le symbole graphique 7' est l'état modifié du symbole 7. Le pictogramme 71' occupe maintenant une autre position, et présente une autre taille et de préférence une autre couleur telle qu'orange. En cas de dépassement encore plus grand de la vitesse tel que représenté sur la figure 2C, le symbole graphique 7" est encore modifié, le chiffre 70" indiquant la différence, et le pictogramme 71" étant plus grand et rouge et se trouvant à une autre position. De par la modification progressive du symbole graphique 7 en symbole graphique 7' et en symbole graphique 7", la valeur ainsi que la grandeur du dépassement de vitesse restent aussi bien symboliquement que numériquement dans la zone de perception du conducteur. On réalise ainsi une HMI améliorée. Sur la figure 2D, on a représenté un entonnoir 72 avec une ligne 720 de points médians et des bordures 721, 721'. En outre, on a représenté des lignes 722, 722' et 722"de transition de couleur. Au moyen de la figure 2D, on a illustré les différentes transitions, comme représentées sur les figures 2A à 2C. En considérant le point central dans le plan, le symbole 7 migre, en cas de vitesse différentielle croissante, le long de la ligne 720 de points médians du haut à gauche vers le bas à droite. Ainsi, se modifie le diamètre du pictogramme selon les bordures 721, 721' qui s'écartent l'une de l'autre en en définissant une forme en coin. La modification de la taille est effectuée progressivement. Une modification des couleurs est effectuée à chaque ligne 722, 722', 722"de transition de couleur. En mélangeant la modification progressive et par échelons des différentes caractéristiques, on améliore la perception du symbole graphique 7 ou 7' ou 7". Il est toutefois aussi possible de représenter la taille du symbole graphique par échelons, par exemple le long des lignes 722, 722', 722" de transition de couleur et de faire passer les couleurs de manière progressive l'une dans l'autre. Une modification de la forme, par exemple d'une forme circulaire pour un faible dépassement de la vitesse, à une forme polygonale pour un dépassement plus grand et à une forme triangulaire pour un dépassement de la vitesse très grand est aussi concevable. Naturellement, on doit considérer l'orientation de haut à gauche en bas à droite de l'entonnoir 72 seulement à titre d'exemple. On peut également prévoir des modifications en des orientations différentes. L'invention permet d'attirer l'attention du conducteur ou du passager avant durablement sur le dépassement de la vitesse. Naturellement, il ne faut pas entendre ici par � durablement � que le conducteur ne voue plus sa perception à la route. Naturellement, il est également possible, pour ce qui concerne les symboles graphiques, de renoncer aux chiffres ou aux pictogrammes. La présence de l'autre symbole graphique 8 n'est également pas obligatoire. Le symbole graphique ainsi que l'autre symbole graphique peuvent par exemple être activés et désactivés par un dispositif de commutation approprié de sorte que le conducteur puisse décider lui-même de la présence possible de l'avertissement du dépassement dans son champ visuel. Le dispositif de commutation peut être combiné aux différents modes de réalisation. REVENDICATIONS1. Dispositif d'affichage (1) comportant un dispositif de détermination d'une vitesse réelle (2), un dispositif de détermination d'une vitesse de consigne (3) et un dispositif d'affichage d'au moins un pictogramme (4), caractérisé en ce qu'à l'aide du dispositif d'affichage d'au moins un pictogramme (4), la différence entre la vitesse réelle et la vitesse de consigne peut être affichée au moyen d'un symbole graphique modifiable (7), le dispositif comprenant également une unité de commande (5) pour la modification du symbole graphique (7), l'unité de commande (5) étant réalisée de sorte que le symbole graphique modifiable (7) soit modifié sous forme d'au moins l'une des caractéristiques suivantes, couleur, forme, taille ou position du symbole graphique (7) en fonction de la grandeur de la différence. 2. Dispositif d'affichage selon la revendication 1, caractérisé en ce que le dispositif de détermination de la vitesse de consigne (3) comprend un dispositif de détermination de la position absolue (31) ou relative (32) et une base de données contenant des limitations de vitesse (33) en fonction de la position géographique. 3. Dispositif d'affichage selon l'une quelconque des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce que le dispositif de détermination de la vitesse de consigne (3) comporte un système de détermination optique de l'environnement (34), en particulier des limitations de vitesse. 4. Dispositif d'affichage selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le dispositif d'affichage d'au moins un pictogramme (4) est incorporé dans un affichage de combiné (41) ou dans un affichage tête haute. 5. Dispositif d'affichage selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le dispositif d'affichage d'au moins un pictogramme (4) est conçu pour afficher des pictogrammes dynamiques. 6. Dispositif d'affichage selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'unité de commande (5) est conçu pour modifier l'affichage du symbole graphique en fonction de la grandeur de la différence sous forme d'au moins deux des caractéristiques suivantes, couleur, forme, taille ou position du symbole graphique (7). 7. Dispositif d'affichage selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le dispositif d'affichage d'au moins un pictogramme (4) et l'unité de commande (5) sont conçus pour afficher un autre symbole graphique (8) représentant la vitesse de consigne. 8. Dispositif d'affichage selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le dispositif d'affichage d'au moins un pictogramme est conçu pour modifier le symbole graphique (7) le long d'un entonnoir (72). 9. Procédé d'affichage d'une vitesse différentielle dans un véhicule automobile mis en oeuvre dans un dispositif d'affichage selon l'une quelconque des revendications précédentes, le procédé comportant les étapes suivantes consistant à : - déterminer la vitesse de consigne ; - comparer la vitesse réelle à la vitesse de consigne ; - afficher la différence entre la vitesse réelle et la vitesse de consigne au cas où la différence est positive, un symbole graphique modifiable étant utilisé à des fins d'affichage ; - modifier l'affichage du symbole graphique sous la forme d'au moins l'une des caractéristiques suivantes, couleur, forme, taille ou position en fonction de la grandeur de la différence. 10. Procédé selon la revendication 9, caractérisé en ce que la modification de l'affichage du symbole graphique sous forme d'au moins une caractéristique est effectuée au moins partiellement en continu et/ou graduellement en fonction de la grandeur de la différence.