Brevet FR2985067A1 — publié le 20130628

Domaine de l'invention La présente invention se rapporte à un procédé de repré- sentation tridimensionnelle d'un environnement avec des objets sur un afficheur d'un système de navigation selon lequel l'environnement est fondé sur des informations d'une carte d'environnement, bidimension- nelle, comprenant la carte de l'environnement des surfaces de base d'objet, et les objets sont représentés installés sur les surfaces de base d'objet, la représentation des objets étant fondée sur des informations complémentaires. L'invention se rapporte également à un système de navi- gation comportant un afficheur pour la représentation tridimensionnelle d'un environnement avec des objets selon lequel l'environnement est fondé sur des informations d'une carte d'environnement bidimensionnelle, qui comprend les surfaces de base d'objet, et les objets peuvent être représentés installés sur une surface de base, la représentation d'une texture d'objet et/ou d'une hauteur d'objet pour les objets étant fondée sur des informations complémentaires. Enfin, l'invention se rap porte à un programme d'ordinateur et à un produit programme d'ordinateur pour la mise en oeuvre d'un tel procédé. Etat de la technique Le document DE 10 2006 013 299 Al décrit un procédé de représentation tridimensionnelle de l'environnement composé d'objets sur un afficheur d'un système de navigation. Les objets sont des constructions ou immeubles et le document décrit comment, avec les données cartographiques librement disponibles, on peut représenter l'environnement tout d'abord en deux dimensions. Une carte d'environnement en deux dimensions comprend les surfaces de projection des objets telles que des immeubles qui sont interprétées par un observateur sur les surfaces de base d'objet. Par exemple, les surfaces de base d'objet bordant une route peuvent être représentées avec un véhicule circulant sur la route et être captées par le système de navigation. Pour ajouter une troisième dimension, à savoir la hauteur, d'une carte d'environnement en deux dimensions, il faut des informations complémentaires qui n'existent pas dans les données libres d'une carte. Pour représenter par exemple des objets avec leur texture et leur hauteur authentiques, il faut disposer des informations complémentaires, par exemple sur un support de données, ou des données transmises par une liaison par un réseau au système de navigation. Pour un développement économique, simple d'un système de navigation qui fournit une carte d'environnement tridimensionnelle pour être représentée sur un afficheur, il serait ainsi souhaitable de ne pas utiliser les informations complémentaires souvent disponibles dans le commerce pour le système de navigation. But de l'invention La présente invention a pour but de développer un procédé de représentation tridimensionnelle d'un environnement sur un afficheur d'un système de navigation permettant de fournir de manière simple des informations supplémentaires servant à la représentation tridimensionnelle d'objets dans l'environnement. Exposé et avantages de l'invention A cet effet, l'invention a pour objet un procédé de repré- sentation tridimensionnelle du type défini ci-dessus caractérisé en ce que les informations complémentaires sont déduites des propriétés des surfaces de base d'objet. L'invention a également pour objet un système de navigation du type défini ci-dessus caractérisé par un module de détermination pour déduire des informations complémentaires à partir des propriétés des surfaces de base d'objet. Enfin, l'invention a pour objet un produit programme d'ordinateur avec des moyens de code de programme pour exécuter toutes les étapes d'un procédé tel que défini ci-dessus lorsque le programme est appliqué par un module de détermination d'un système de navigation ou encore un produit programme d'ordinateur comportant de tels moyens de code de programme. En résumé, l'invention a pour objet le principe technique consistant à déduire des informations complémentaires des propriétés de la surface de base d'objet. L'invention repose sur l'idée fondamentale que les infor- mations complémentaires concernant les objets telles que par exemple leur structure et/ou leur hauteur, peuvent se déterminer à partir des propriétés des surfaces de base d'objet et cela avec une précision suffisante. Par une information distincte de chaque objet, de manière authentique, on ne peut saisir comment un objet tel que par exemple un immeuble, aura une texture, une façade, un nombre d'étages et no- tamment une hauteur ainsi que les caractéristiques de la toiture ou analogues. Pour créer une possibilité de disposer de telles informations distinctes pour chaque objet non comme informations complémentaires, en se fondant sur les propriétés des surfaces de base, l'invention se propose d'évaluer au moins sensiblement les caractéristiques des objets et de les représenter dans l'afficheur sous la forme d'une structure tridimensionnelle. Il en résulte l'avantage qu'il n'est pas nécessaire de disposer d'informations complémentaires provenant de sources de données externes pour représenter l'objet et le système de navigation peut fonc- es tionner avec un afficheur utilisant uniquement les données cartogra- phiques gratuites accessibles de manière publique et permettant néanmoins de réaliser une représentation pseudo-tridimensionnelle des objets sur les surfaces de base d'objet. Selon un développement préférentiel du procédé de 20 l'invention, on déduit les informations complémentaires des propriétés des surfaces de base d'objet en tenant compte de la probabilité de propriétés possibles des objets telles que par exemple leur texture et/ou leur hauteur possible. La probabilité se détermine à partir d'un certain nombre de facteurs avec lesquels on détermine l'objet par sa texture 25 et/ou sa hauteur, par exemple en évaluant le nombre d'étages ou en- core la forme de sa toiture. Le résultat est la représentation de l'objet avec ses propriétés qui sont les plus probables selon l'exploitation des propriétés de la surface de base de l'objet. A titre d'exemple, les propriétés des surfaces de base d'un 30 objet sont l'emplacement de l'objet. L'emplacement de l'objet peut se déterminer par exemple à partir de sa proximité géographique d'une ville ou d'un centre urbain ou encore l'emplacement de l'objet peut se situer plutôt dans un environnement non urbain. Avec l'emplacement de la surface de base de l'objet, on peut déterminer une probabilité de la 35 réalisation de l'objet situé sur sa surface de base. Il est par exemple probable qu'un objet dans une grande ville aura plusieurs étages alors qu'un objet en campagne par exemple un lotissement sera plutôt une maison familiale. En outre, à partir des propriétés des surfaces de base d'objet qui comprennent la proximité géographique des surfaces de base d'objet, on pourra tenir compte notamment de la distance entre les surfaces de base d'objet. Si les surfaces de base d'objet ont entre elles une distance relativement importante, il s'agira plutôt d'objets de construction privés tels que par exemple des immeubles d'un étage et demi. Si les surfaces de base d'objet sont proches ou même sont adjacentes, il s'agira probablement d'une construction d'objets à plusieurs étages. En conséquence, avec la propriété des surfaces de base d'objet concernant leur proximité géographique les unes des autres, on pourra déterminer une probabilité très poussée des propriétés des objets concernant leur image. Selon un autre développement préférentiel, les propriétés des surfaces de base d'objet comprennent la proximité géographique des surfaces de base d'objet par rapport à des surfaces parcourues par les véhicules, en particulier des routes et/ou des places, en particulier, on tient compte de la nature des routes comme propriétés des surfaces de base d'objet, adjacentes. On peut par exemple supposer que près d'une voie rapide ou même d'une autoroute, il n'y aura pas d'immeubles privés, situés de façon dégagée sur des surfaces de base d'objet mais on pourra plutôt supposer qu'il s'agit d'un environnement en campagne sur des surfaces de base d'objet en fonction de la nature de la route sans immeubles de grande hauteur sur les surfaces de base. On peut également utiliser la nature de la route, par exemple la catégorie de la route telle qu'autoroute, voie rapide, route nationale, route départementale ou route communale comme critère pour déterminer les objets si- tués sur les surfaces de base d'objet respectives ou terrains au voisinage de telles routes. Un autre critère important des propriétés des surfaces de base d'objet est celui de la forme de leur contour. Selon cette forme de contour d'une surface de base d'un objet, on pourra prévoir la forme de l'immeuble sur cette surface de base avec une probabilité poussée et l'objet pourra être représenté en relief sur la surface de base avec des propriétés prédéfinies. L'invention a également pour objet un système de naviga- tion du type défini ci-dessus comportant un afficheur pour la représen- tation tridimensionnelle d'un environnement avec des objets, selon lequel l'environnement est fondé sur les informations d'une carte d'environnement bidimensionnelle et cette carte d'environnement comporte des surfaces de base d'objet ; les objets sont installés sur les surfaces de base d'objet ou terrains d'objets et la représentation des objets est fondée sur des informations complémentaires. Selon l'invention, le système de navigation se caractérise par un module de détermination pour déduire des informations complémentaires à partir des propriétés des surfaces de base d'objet. Dans le module de détermination, on applique un algorithme de détermination utilisant les propriétés des sur- faces de base d'objet pour définir la représentation des objets sur leurs surfaces de base d'objet respectives. L'algorithme de détermination utilise ainsi par exemple des critères développés de l'emplacement des surfaces de base d'objet, notamment la proximité locale des surfaces d'objets par rapport à une ville et/ou un centre urbain, la propriété des surfaces de base d'objet les unes par rapport aux autres, la proximité des surfaces de base d'objet par rapport à une route ou à une place notamment en fonction de la nature de la route et/ou du plan de la surface de base d'objet. En particulier, l'emplacement de la surface de base d'un objet par rapport à une ville et/ou un centre urbain peut se déterminer avec les moyens existants d'un système de navigation ; par une détermination GPS, on peut facilement déterminer la distance par rapport au centre d'une ville. Le plan de la structure des objets et la distance des surfaces de base d'objet entre eux peuvent se déterminer d'une manière simple avec le module de détermination. L'invention concerne également un programme d'ordinateur avec des codes programme pour exécuter toutes les étapes d'un procédé telles que définies ci-dessus, notamment si le programme d'ordinateur est exécuté avec un module de détermination d'un système de navigation tel que décrit précédemment. L'invention concerne également un produit programme d'ordinateur avec des codes programme qui sont enregistrés sur un support de données à base de programme ou encore sous la forme d'un paquet téléchargé pour exécuter toutes les étapes du procédé décrites ci-dessus, en particulier si le produit programme d'ordinateur est appli- qué par un ordinateur ou un appareil de navigation du type défini ci-dessus. Dessins La présente invention sera décrite ci-après de manière plus détaillée à l'aide d'un exemple de réalisation représenté dans les dessins annexés dans lesquels : la figure 1 est une représentation bidimensionnelle d'un environnement avec des surfaces de base d'objet, et la figure 2 est une représentation tridimensionnelle d'un environ- nement avec des objets installés sur des surfaces de base d'objet. Description de modes de réalisation de l'invention La figure 1 est une représentation bidimensionnelle d'un environnement tel qu'il peut être affiché sur l'afficheur d'un appareil de navigation. L'environnement comporte un certain nombre de surfaces de base d'objet ou plans d'objets 11 simplement mises en « relief » par des couleurs et qui ont un plan ou un contour en projection. Par exemple, la représentation montre des routes 14 et une place 15. Il apparaît que les surfaces de base d'objet 11 se distinguent les unes des autres ; il y a des surfaces de base d'objet 11 rectangulaires, polygo- nales ou plutôt allongées. A titre d'exemple, on a des surfaces de base d'objet 11 qui forment un carré ayant lui-même une zone intérieure recevant des surfaces de base d'objet 11. Les surfaces de base d'objet 11 peuvent être exploitées avec différentes propriétés pour qu'à partir des propriétés des surfaces de base d'objet 11, on puisse déduire la nature des objets installés sur les surfaces de base 11. Le système de navigation qui représente les surfaces de base d'objet 11 sur un afficheur permet de manière connue de déterminer un emplacement. La représentation bidimensionnelle de l'environnement avec des surfaces de base d'objet est fondée sur les données cartographiques libres telles qu'elles sont disponibles libre- ment dans le public. Les données cartographiques libres comprennent par exemple les informations concernant la route (rue) 14 ou la place 15 ; il peut s'agir d'une catégorie enregistrée pour la chaussée 14 qui est par exemple une route de grande circulation, une route nationale ou une route secondaire. Selon l'invention, les informations complémentaires nécessaires pour représenter des objets avec leurs propriétés telles que par exemple la texture de l'objet et/ou sa hauteur se déduisent des propriétés publiquement disponibles de l'axe de la surface d'objet 11 comme le montre la figure 2. La figure 2 montre une représentation tridimensionnelle d'un environnement avec des objets 10 installés sur les surfaces de base d'objet 11. La représentation tridimensionnelle est fondée tout d'abord sur une carte d'environnement bidirectionnelle qui repose par exemple sur les données d'un fichier de cartographie urbaine ; la don- née à deux dimensions donne une représentation pseudotridimensionnelle. La surface de base d'objet 11 de la carte d'environnement bidimensionnelle montre des objets 10 fondés selon leur présentation sur des informations complémentaires ; selon l'invention, ces informations proviennent des propriétés des surfaces de base d'objet 11. Les objets 10 sont présentés avec une carte d'objets 12, par exemple les textures d'objets 12 peuvent être des parties de façade, le nombre d'étages ou par exemple une certaine forme de toit 16. En outre, les objets 10 ont une hauteur 13 et selon la hauteur 13, on aura par exemple le nombre d'étages d'objet 10 ou/et la forme de l'axe d'objet 16. La dérivée des informations complémentaires à partir des propriétés des surfaces de base d'objet 11 sont décrites en tenant compte d'une probabilité concernant notamment les textures d'objets 12 ou les hauteurs possibles 13 des objets 10. Les propriétés des surfaces de base d'objet 11 comprennent ainsi par exemple la situation locale des sur- faces de base d'objet 11 qui se trouvent par exemple au voisinage d'un parc ou sont représentées au voisinage d'une route 14. En outre, les propriétés des surfaces de base d'objet 11 sur le plan respectif des surfaces de base d'objet 11 et la plus grande propriété des objets 10 sur les surfaces de base d'objet 11 ont été évaluées avec une probabilité correspondante pour être représentées de manière appropriée. Il est en particulier indiqué comment les objets 10, en particulier une image de ville, optimale des objets 10 dans leurs pro- priétés sont uniquement déduits des propriétés des surfaces de base 11 recevant les objets respectifs 10. En conséquence, l'invention offre une possibilité simplifiée de représentation des objets 10 avec une image d'apparition d'objets essentiellement authentique, ce qui se traduit par les avantages de la considération de l'afficheur du système de naviga- tion 1. NOMENCLATURE 10 Objet 11 Surface de base d'objet 13 Texture d'objet 14 Route 15 Place 16 Toiture d'objet10 REVENDICATIONS1°) Procédé de représentation tridimensionnelle d'un environnement avec des objets (10) sur un afficheur d'un système de navigation (1) selon lequel l'environnement est fondé sur des informations d'une carte d'environnement, bidimensionnelle, comprenant la carte de l'environnement des surfaces de base d'objet (11), et les objets sont représentés installés sur les surfaces de base d'objet (11), la représentation des objets (10) est fondée sur des informations complémentaires, procédé caractérisé en ce que les informations complémentaires sont déduites des propriétés des surfaces de base d'objet (11). 2°) Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce qu' on déduit les informations complémentaires des propriétés des surfaces de base d'objet (11) en tenant compte de la probabilité de propriétés possibles des objets telles que par exemple leur texture (12) et/ou leur hauteur (13) possibles. 3°) Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que les propriétés des surfaces de base d'objet (11) comprennent l'emplacement des objets (10), notamment la proximité locale des surfaces de base d'objet (11) par rapport à une ville et/ou à un centre urbain. 4°) Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que les propriétés des surfaces de base d'objet (11) comprennent la proximité géométrique des surfaces de base d'objet (11), les unes les autres, notamment la distance entre les surfaces de base d'objet (11).355°) Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que les propriétés des surfaces de base d'objet (11) comprennent la proximité géographique des surfaces de base d'objet (11) par rapport à des sur- faces parcourues par les véhicules, en particulier des routes (14) et/ou des places (15), en particulier, on tient compte de la nature des routes (14) comme propriétés des surfaces de base d'objet (11), adjacentes. 6°) Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que les propriétés des surfaces de base d'objet (11) comprennent la projection horizontale des surfaces de base (11). 7°) Système de navigation (1) comportant un afficheur pour la représen- tation tridimensionnelle d'un environnement avec des objets (10) selon lequel l'environnement est fondé sur des informations d'une carte d'environnement bidimensionnelle, et la carte de l'environnement comprend les surfaces de base d'objet (11), et les objets (10) peuvent être représentés de manière installée sur les surfaces de base d'objet (11), la représentation d'une texture d'objet (12) et/ou d'une hauteur d'objet (13) pour les objets (10) est fondée sur des informations complémentaires, système de navigation caractérisé par un module de détermination pour déduire des informations complémentaires à partir des propriétés des surfaces de base d'objet ( 11). 8°) Système de navigation (1) selon la revendication 7, caractérisé en ce qu' il comporte un module de détermination pour la mise en oeuvre d'un procédé selon l'une quelconque des revendications 2 à 6.9°) Programme d'ordinateur comportant des moyens de code de programme pour exécuter toutes les étapes d'un procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, notamment lorsque le programme d'ordinateur est exécuté par un module de détermination d'un système de navigation (1) selon l'une quelconque des revendications 7 ou 8. 10°) Produit programme d'ordinateur comportant des moyens de code de programme enregistrés sur un support de données lisibles par un ordinateur ou fournis par téléchargement pour exécuter toutes les lo étapes d'un procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, notamment lorsque le produit programme d'ordinateur est exécuté par un ordinateur ou un appareil de navigation (1) selon l'une quelconque des revendications 7 ou 8. 15