Brevet FR2999717A1 — publié le 20140620

- 1 - c Domaine de l'invention L'invention concerne plus particulièrement un procédé permettant de fournir automatiquement un signal de 5 changement d'état, indiquant le passage d'un mode de déplacement au sein d'un véhicule à un mode de déplacement autonome, par exemple ambulatoire, et vice-versa, sans nécessiter la détection d'un franchissement de seuil (une porte par exemple), et capable de distinguer les situations de 10 déplacement autonome à l'intérieur du véhicule. A titre d'exemple, ce signal permettra de commander des équipements de calcul d'itinéraire pour un voyageur se déplaçant dans un métro ou un autobus. Il permettra également de fournir une information à un système de facturation 15 automatique de trajets dans un véhicule collectif ou un taxi. Etat de la technique Les solutions de l'art antérieur sont généralement basés sur une interaction entre un équipement porté par le 20 voyageur et un équipement fixe placé à proximité du sas d'entrée-sortie dans le véhicule. Il s'agit par exemple d'une barrière lumineuse, qui fournit généralement une information non pas au voyageur, mais à une station fixe. Il peut aussi s'agir d'un équipement radiofréquence détectant le passage 25 dans un portique. Inconvénients de l'art antérieur 30 L'inconvénient des solutions de l'art antérieur est que le voyageur n'est pas autonome, et n'est en mesure de détecter le changement d'état que s'il est équipé d'un moyen compatible avec les équipements du site concerné. Il ne peut pas bénéficier d'un tel service de 35 manière universelle, avec un équipement qui lui est propre et qùi délivre le signal de changement d'état quelque soit le site dans lequel évolue le voyageur. Solutions proposée par l'invention. La présente invention vise à remédier aux inconvénients de l'art antérieur en proposant une solution autonome et universelle, fonctionnant avec un équipement propre au voyageur. Cet équipement comporte un accéléromètre et des moyens de traitement. Le procédé comporte deux étapes : - Une étape d'apprentissage au cours de laquelle le voyageur effectue un déplacement autonome. - Une étape de détection d'état pouvant être répétée. L'étape d'apprentissage consiste à mémoriser un « profil fréquentiel » des variations d'accélération appliquées à l'équipement lors du déplacement autonome du 20 voyageur. Pour mémoriser ce profil fréquentiel, le procédé consiste à : - enregistrer périodiquement la norme de l'accélération détectée par l'accéléromètre, - calculer une transformée de Fourier rapide du 25 signal ainsi enregistré, - trier les composantes fréquentielles selon leur nombre d'occurrences au cours de la période d'apprentissage, - mémoriser la désignation des composantes 30 fréquentielles apparaissant avec le nombre d'occurrence le plus élevé, - mémoriser l'amplitude minimale associée à chacune de ces composantes fréquentielles. - 3 - Le profil fréquentiel du déplacement autonome du voyageur est ainsi mémorisé sous la forme d'au moins une désignation de composante fréquentielle et d'une valeur minimale d'amplitude associée. L'étape de détection consiste à délivrer un signal dès que l'équipement détecte le passage d'un mode de déplacement au sein d'un véhicule à un mode de déplacement autonome, par exemple ambulatoire. Pour détecter le passage d'un mode de déplacement à un autre, le procédé consiste à : - enregistrer périodiquement la norme de l'accélération détectée par l'accéléromètre, - calculer une transformée de Fourier rapide du signal ainsi enregistré, déclencher un signal de changement d'état lorsque, pendant une durée supérieure à une valeur de référence correspondant à un temps nominal de déplacement autonome du voyageur à l'intérieur du véhicule, la composante fréquentielle de plus grande amplitude correspond à celle du profil fréquentiel du déplacement autonome du voyageur. L'invention concerne également un équipement mobile comportant au moins un accéléromètre et des moyens de traitement pour la mise en oeuvre du procédé selon l'invention. L'invention concerne également un programme informatique téléchargeable en vue de son installation et de son exécution sur un équipement mobile, caractérisé en ce qu'il est configuré pour la mise en oeuvre du procédé selon l'invention. -4 - Avantageusement, ledit dispositif comporte en outre un capteur environnemental fournissant une information périodique de caractérisation de l'environnement local du voyageur. Selon une première variante, ledit capteur environnemental est un capteur sonore. Selon une deuxième variante, ledit capteur environnemental est un capteur lumineux. Selon une troisième variante, ledit capteur 10 environnemental est un capteur olfactif. Selon une quatrième variante, ledit capteur environnemental est un capteur de géolocalisation. Selon une cinquième variante, ledit capteur environnemental est un capteur magnétique. 15 Selon un mode de réalisation particulier, on compare les signaux délivrés par l'accéléromètre et enregistrés avant ou après ladite période prédéterminée à une série de séquences d'enregistrement de référence, afin de caractériser le parcours considéré. 20 Selon une variante, on compare les signaux délivrés par ledit capteur environnemental et enregistrés avant ou après ladite période prédéterminée à une série de séquences d'enregistrement de référence, afin de caractériser le parcours considéré. 25 L'invention concerne également un équipement pour mobile comportant au moins un moyen d'acquisition, un dispositif d'évaluation de l'information et des moyens de traitement. 30 - 5 - Description détaillée d'un exemple de réalisation de l'invention L'invention sera mieux comprise à la lecture de la 5 description détaillée qui suit, concernant un exemple non limitatif de réalisation se référant au dessin annexé. La figure 1 représente les valeurs d'amplitude et d'index de composante fréquentielle en fonction du mode de déplacement du voyageur. 10 Ces valeurs sont ici désignées par le terme « profil fréquentiel ». Ce profil fréquentiel est déterminé par un évaluateur. Elles sont déterminées à partir des signaux générés par un capteur, par exemple un accéléromètre présent dans un téléphone cellulaire. 15 On observe sur le graphe deux types de signaux : - l'amplitude la plus élevée parmi les composantes après décomposition en transformée de Fourier (ligne continue) - l'index de la composante correspondant à ladite amplitude (points sur le graphe). 20 On observe que pendant les phases de déambulation autonome (partie droite du graphe), le premier signal présente une amplitude globalement plus élevée que pendant les phases où le voyageur est à l'intérieur d'un véhicule (partie gauche du graphe). 25 L'index de la composante fréquentielle est relativement constant pendant la phase de déambulation, alors que sa valeur fluctue fortement pendant les phases où le voyageur est dans le véhicule. Il est ainsi possible de discriminer les deux modes, 30 par analyse de ces deux signaux. Cette analyse est automatisée par un traitement informatique qui sera décrit plus en détail dans ce qui suit. 35 Description de l'évaluateur de profil fréquentiel : - Obtenir la valeur de l'accélération subit par l'équipement, par exemple tous les dixièmes de seconde, et mémoriser ces valeurs dans un tableau A. - Lorsque l'on a rempli le tableau A, calculer une transformée de Fourier rapide qui fournit un nouveau tableau F contenant les composantes fréquentielles des variations de l'accélération au cours de la période d'acquisition de A. - Parcourir F pour déterminer l'index n de la composante présentant l'amplitude la plus élevée a. - Le profil fréquentiel est alors définie par le couple (n, a). Description de l'étape d'apprentissage du profil fréquentiel correspondant au déplacement autonome du voyageur : - Demander au voyageur de se déplacer de manière autonome. - Mémoriser les profils fréquentiels obtenus au cours de ce déplacement en comptant le nombre d'occurrences pour chacun. - Après quelques minutes de déplacement autonome, mémoriser le profil fréquentiel présentant le plus grand nombre d'occurrence. Ce profil sera défini par le couple (nr, ar). - 7 - Description de l'étape de détection du mode de déplacement du voyageur : - Définir le temps nominal de déplacement autonome à l'intérieur du véhicule. Il s'agit du temps qui s'écoule entre le moment où le voyageur quitte sa place à l'intérieur du véhicule et le moment où il passe à travers l'issue de sortie du véhicule. Ce temps est proche de zéro pour un véhicule particulier, il peut varier de quelques secondes à quelques dizaines de secondes pour un véhicule de transport en commun. - Mémoriser dans un tableau les profils fréquentiels obtenus pendant la temps nominal. - Calculer le profil séquentiel moyen à partir des profils mémorisés. Le profil séquentiel moyen pourra être calculé comme le couple (nm, am) composé de la moyenne nm des index mémorisés et de l'amplitude moyenne am des amplitudes mémorisées. - Si la différence entre nm et nr est proche de 1 et si am est supérieure ou égale à ar, alors on considère que le voyageur vient de commencer un déplacement autonome et on délivre un signal. - Sinon, on continue la mémorisation des profils fréquentiels pendant le temps nominal. REVENDICATIONS1 - Procédé de caractérisation de l'état d'un voyageur, entre un état mobile où le voyageur se déplace au sein d'un véhicule, et un état autonome où le voyageur se déplace en dehors dudit véhicule, ledit voyageur portant un dispositif comportant un accéléromètre, le procédé consistant à enregistrer périodiquement la norme de l'accélération détectée par ledit accéléromètre, à calculer une transformée de Fourier rapide du signal ainsi enregistré et à déclencher un signal de changement d'état lorsque, pendant une durée supérieure à une valeur de référence correspondant à un temps nominal de déplacement autonome du voyageur à l'intérieur du véhicule, la composante fréquentielle de plus grande amplitude correspond à une fréquence comprise dans un intervalle prédéterminé, enregistré pendant une étape d'apprentissage au cours de laquelle ledit voyageur effectue un déplacement autonome. 2 - Procédé selon la revendication principale caractérisé en ce que ledit dispositif comporte en outre un capteur environnemental fournissant une information périodique de caractérisation de l'environnement local du voyageur. 3 - Procédé selon la revendication principale caractérisé en ce que ledit capteur environnemental est un capteur sonore. 4 - Procédé selon la revendication principale 30 caractérisé en ce que ledit capteur environnemental est un capteur lumineux. 5 - Procédé selon la revendication principale caractérisé en ce que ledit capteur environnemental est un 35 capteur olfactif.- 9 - 6 - Procédé selon la revendication principale caractérisé en ce que ledit capteur environnemental est un capteur de géolocalisation. 7 - Procédé selon la revendication principale caractérisé en ce que ledit capteur environnemental est un capteur magnétique. 8 - Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce que l'on compare les signaux délivrés par l'accéléromètre et enregistrés avant ou après ladite période prédéterminée à une série de séquences d'enregistrement de référence, afin de caractériser le parcours considéré. 9 - Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce que l'on compare les signaux délivrés par ledit capteur environnemental et enregistrés avant ou après ladite période prédéterminée à une série de séquences d'enregistrement de référence, afin de caractériser le parcours considéré. 10 - Programme informatique téléchargeable en vue 25 de son installation et de son exécution sur un équipement mobile, caractérisé en ce qu'il est configuré pour la mise en oeuvre du procédé selon l'une au moins des revendications 1 à 9.