Brevet FR3022624A1 — publié le 20151225

PROCEDE DE LOCALISATION D'UN APPAREIL QUI EST DEPLACE A L'INTERIEUR D'UN ESPACE TRIDIMENTIONNEL [1] L'invention concerne un procédé de localisation d'un appareil qui est déplacé 5 à l'intérieur d'un espace tridimensionnel. L'invention a également pour objet un support d'enregistrement d'informations, une unité électronique et un appareil pour la mise en oeuvre de ce procédé. [2] De tels procédés sont particulièrement utiles lorsqu'un procédé de localisation par GPS (« Global Positioning System ») de l'appareil n'est pas possible. 10 C'est par exemple souvent le cas à l'intérieur des bâtiments. [3] Des procédés connus de localisation utilisent les mesures d'une centrale inertielle logée à l'intérieur de l'appareil lui-même pour mesurer sa direction de déplacement et l'amplitude de son déplacement dans cette direction depuis une position précédente. Parmi ces procédés connus, certains utilisent des filtres à 15 particules pour estimer la position de l'appareil dans l'environnement tridimensionnel. Pour cela, les filtres à particules exploitent le fait qu'il existe des contraintes prédéfinies sur les déplacements de l'appareil à l'intérieur de l'environnement tridimensionnel. Par exemple, une contrainte typique est qu'un déplacement ne peut pas traverser un mur. 20 [004] Ainsi, ces procédés connus de localisation comportent typiquement : a) la fourniture d'une carte de l'espace tridimensionnel et de contraintes prédéfinies sur les déplacements de l'appareil dans cet espace tridimensionnel, b) la génération, par un calculateur électronique, de plusieurs particules distinctes, chaque particule étant associée : 25 - à des coordonnées codant sa position sur la carte, et - à un poids représentant la probabilité que l'appareil se trouve à l'emplacement de cette particule, c) la réception de mesures représentatives de la direction de déplacement de l'appareil et de l'amplitude de ce déplacement depuis sa précédente position, ces 30 mesures étant réalisées par des capteurs embarqués dans l'appareil déplacé, d) la mise à jour des coordonnées de la position de chaque particule en fonction des mesures reçues lors de l'étape c) et d'une loi de déplacement prédéterminée pour déplacer cette particule de sa précédente position PIk-i vers une nouvelle position P'k de manière corrélée avec le déplacement mesuré de l'appareil, chaque loi de 35 déplacement comportant à cet effet au moins une première variable mesurée dont la valeur est fonction de la mesure de la direction de déplacement reçue lors de l'étape c) et une seconde variable mesurée dont la valeur est fonction de la mesure de l'amplitude de ce déplacement reçue lors de l'étape c) , puis 3022624 2 e) pour chaque particule, si le dernier déplacement de cette particule de la position Pu à la position P'k satisfait aux contraintes prédéfinies, l'augmentation du poids associé à cette particule par rapport aux poids des particules dont le dernier déplacement enfreint ces contraintes prédéfinies, - la réitération des étapes c) à e), et f) l'estimation de la position de l'appareil à partir des positions des particules et des poids associés à ces particules en attribuant, lors de cette estimation, plus d'importance aux positions des particules associées aux poids les plus élevés. [005] De tels procédés connus de localisation d'un appareil mettant en oeuvre un filtre de particules sont par exemple divulgués dans : - les demandes de brevet WO 2012158441 et US8548738B1, - dans l'article O. Woodman et Al, « Pedestrian localisation for indoor environments », ACM, 2008. [6] Un tel procédé est également divulgué en détail dans la thèse de J. Straub, 15 « Pedestrian indoor localisation and tracking using a particule filter combined with a learning accessibility map », thèse, août 2010, Université technique de Munich. Cette thèse est téléchargeable à l'adresse suivante : http://people.csail. m it. edu/jstraub/down load/Straub1OPedestrian Local ization. pdf. [7] Par la suite, cette thèse est référencée sous le terme « Straub 2010 ». 20 [008] L'invention vise à proposer un procédé de localisation de l'appareil plus précis. [009] Elle a donc pour objet un tel procédé dans lequel : - lors de l'étape a), la carte fournie contient plusieurs zones distinctes, chaque zone distincte étant associée : 25 - à des coordonnées définissant la position sur la carte de sa périphérie, et - une loi de déplacement parmi un ensemble de plusieurs lois de déplacement différentes, la loi de déplacement associée à une zone permettant d'estimer plus précisément, à partir des mêmes mesures reçues, la direction et l'amplitude du déplacement de l'appareil lorsque celui-ci est situé à l'intérieur 30 de cette zone que si l'une quelconque des autres lois de déplacement de l'ensemble était utilisée, à cet effet les lois de déplacement différentes se distinguent les unes des autres par les opérations mathématiques qui relient les coordonnées d'une particule aux mesures reçues lors de l'étape c), et - l'étape d) comporte systématiquement pour chaque particule : 35 - une opération d'identification de la zone à l'intérieur de laquelle se trouve la particule en comparant les coordonnées de cette particule aux périphéries des zones de la carte définies par les coordonnées fournies lors de l'étape a), puis, 3022624 3 - une opération d'utilisation, pour la mise à jour des coordonnées de cette particule, de la seule loi de déplacement associée à la zone identifiée lors de l'opération d'identification. [cm cl Le procédé ci-dessus permet d'utiliser différentes lois de déplacement dans 5 différentes zones de la carte. Ceci permet d'augmenter la précision d'estimation de la position de l'appareil. [0011] Les modes de réalisation de ce procédé de localisation peuvent comporter une ou plusieurs des caractéristiques supplémentaires suivantes : ^ la loi de déplacement comporte : 10 - au moins une première variable mesurée dont la valeur est fonction de la mesure de la direction de déplacement reçue lors de l'étape c), et - une seconde variable mesurée dont la valeur est fonction de la mesure de l'amplitude de ce déplacement reçue lors de l'étape c), et - un facteur correctif d'un biais combiné par une opération arithmétique à l'une des 15 variables mesurées, et chaque particule est également associée à une valeur actuelle de ce facteur correctif, la valeur actuelle de ce facteur correctif étant construite à chaque itération de l'étape d) à partir d'une précédente valeur actuelle de ce facteur correctif calculée lors d'une précédente itération de l'étape d) à laquelle est ajoutée une variable aléatoire tirée 20 selon une loi prédéfinie de probabilité, et les valeurs actuelles de différentes particules étant initialisées, avant la première exécution de l'étape d), à différentes valeurs initiales, et lors de l'étape d), pour chaque particule dont les coordonnées sont mises à jour à l'aide de cette loi de déplacement, la valeur du facteur correctif dans la loi de 25 déplacement est prise égale à la valeur actuelle de ce facteur correctif associée à cette particule ; ^ le facteur correctif vient, dans la loi de déplacement, s'additionner ou se multiplier à la seconde variable mesurée et la variation de l'écart type a, de la loi prédéfinie de probabilité est maintenue inférieure à 10 % par seconde 30 pendant plus de 90 % du temps d'utilisation du procédé pour localiser l'appareil, la variation de l'écart type a, étant donnée par le ratio suivant : Zo-Ek /T, où - o-Ek est l'écart type de la loi prédéfinie de probabilité lors de la k-ième itération de l'étape d), 35 - Zo-Ek est la somme des écarts types o-Ek entre la q-ième itération et la p-ième itération de l'étape d), où q est un entier strictement inférieur à p, - T est la durée en seconde de l'intervalle de temps qui s'est écoulé entre la qième et la p-ième itération de l'étape d) ; 3022624 4 ^ le facteur correctif vient, dans la loi de déplacement, s'additionner ou se multiplier à la première variable mesurée et la variation de l'écart type a, de la loi prédéfinie de probabilité est maintenue inférieure à 10° par seconde pendant plus de 90 % du temps, la variation de l'écart type a, étant donnée par 5 le ratio suivant : Zo-ak/T, où : - o-ak est l'écart type de la loi prédéfinie de probabilité lors de la k-ième itération de l'étape d), - Zo-ak est la somme des écarts types o-ak entre la q-ième itération et la p-ième itération de l'étape d), où q est un entier strictement inférieur à p, 10 - T est la durée en seconde de l'intervalle de temps qui s'est écoulé entre la q- ième et la p-ième itération de l'étape d) ; ^ après plusieurs itérations des étapes c) à e), le procédé comporte une étape de ré-échantillonnage des particules lors de laquelle : - les particules associées aux poids les plus faibles sont supprimées, et - de nouvelles particules sont automatiquement générées pour remplacer les particules supprimées, une nouvelle valeur actuelle du facteur correctif étant affectée à chaque nouvelle particule, chaque nouvelle valeur étant fonction d'une ou plusieurs des valeurs actuelles du facteur correctif associées aux particules qui n'ont pas été supprimées et indépendante des valeurs actuelles du facteur correctif associées aux particules qui ont été supprimées ; ^ lors de l'étape a), les contraintes prédéfinies fournies contiennent des coordonnées codant les positions et les dimensions d'obstacles infranchissables par l'appareil dans l'espace tridimensionnel, et l'étape e), comporte, pour chaque particule : - la recherche d'une intersection entre le segment [P'k_i ; P'd et un obstacle infranchissable en utilisant les coordonnées de cette obstacle infranchissable fournies lors de l'étape a), et - la diminution du poids associé à cette particule si une telle intersection existe et, dans le cas contraire, l'absence de diminution ou l'augmentation du poids associé à cette particule ; ^ lors de l'étape a), la carte fournie contient plusieurs zones distinctes, chaque zone distincte étant associée : - à des coordonnées définissant la position sur la carte de sa périphérie, et - une liste d'identifiants des seuls obstacles infranchissables situés à l'intérieur de cette zone, l'étape e) comporte systématiquement pour chaque particule : - une opération d'identification de la zone à l'intérieur de laquelle se trouve la particule en comparant les coordonnées mises à jour de cette particule aux 3022 62 4 5 périphéries des zones de la carte définies par les coordonnées fournies lors de l'étape a), puis - une opération de recherche d'une intersection entre le segment [P'k_i ; P'd et uniquement les obstacles infranchissables dont les identifiants sont contenus 5 dans la liste associée à la zone identifiée lors de l'opération d'identification ; ^ lors de l'étape a), la carte fournie contient au moins une zone à direction privilégiée de déplacement associée : - à des coordonnées définissant la position sur la carte de sa périphérie, et - à une direction privilégiée de déplacement dans cette zone, 10 l'étape e) comporte pour chaque particule : - une opération de détection de la présence de cette particule à l'intérieur de la zone à direction privilégiée de déplacement en comparant les coordonnées de cette particule à la périphérie de la zone à direction privilégiée de déplacement définie par les coordonnées fournies lors de l'étape a), puis, 15 - si la particule est détectée comme étant présente à l'intérieur de la zone à direction privilégiée de déplacement, une opération d'augmentation du poids de cette particule si l'écart angulaire entre la direction de déplacement de cette particule de la position PIk-i à la position P'k et la direction privilégiée de déplacement associée à cette zone est égal à 0° ou à 180° à plus ou moins a 20 près, cette augmentation étant réalisée par rapport aux poids des autres particules situées à l'intérieur de la même zone et pour lesquelles cet écart n'est pas égal à 0° ou à 180° à plus ou moins a près, où a est une tolérance angulaire prédéterminée, et - si la particule est détectée comme étant en dehors de la zone à direction 25 privilégiée de déplacement, l'inhibition de l'utilisation de la direction privilégiée de déplacement associée à cette zone pour mettre à jour le poids de cette particule. [0012] Ces modes de réalisation du procédé de localisation présentent en outre les avantages suivants : 30 - l'utilisation d'un facteur correctif permet d'obtenir une localisation de l'appareil plus précise même en présence d'un biais, par exemple, sur la direction de déplacement ou sur l'amplitude du déplacement de cet appareil ; - appliquer le facteur correctif à la variable mesurée correspondant à l'amplitude du déplacement de l'appareil permet de corriger automatiquement un biais sur 35 l'amplitude du déplacement de cet appareil ; - appliquer le facteur correctif à une variable mesurée correspondant à la direction du déplacement de l'appareil permet de corriger automatiquement un biais sur la direction de déplacement ; 3022624 6 - lors de l'étape de génération de nouvelles particules, associer ces nouvelles particules à des valeurs initiales pour le facteur correctif proches des valeurs actuelles du facteur correctif associées aux particules qui n'ont pas été supprimées permet d'accroître la précision de l'estimation de la valeur du facteur correctif et donc 5 de la position de l'appareil au fur et à mesure des itérations des étapes c) à e); - utiliser en tant que contraintes prédéfinies l'existence d'obstacles infranchissables par l'appareil dans l'environnement tridimensionnel permet d'accélérer la convergence du procédé de localisation vers une estimation précise de la position de l'appareil ; 10 - diviser la carte en plusieurs zones et associer à chacune de ces zones une liste d'identifiants des obstacles infranchissables contenus à l'intérieur de cette zone permet de conserver un pavage simple de la carte en plusieurs zones tout en étant capable d'utiliser des obstacles infranchissables entièrement situés à l'intérieur de ces zones ; 15 - utiliser une direction privilégiée de déplacement dans une zone de la carte pour augmenter ou au contraire diminuer le poids associé à une particule permet de converger plus rapidement vers une estimation précise de la position de l'appareil. [0013] L'invention a également pour objet un support d'enregistrement d'informations comportant des instructions pour l'exécution du procédé ci-dessus de localisation, 20 lorsque ces instructions sont exécutées par un calculateur électronique. [0014] L'invention a également pour objet une unité électronique de localisation d'un appareil déplaçable à l'intérieur d'un espace tridimensionnel, cette unité électronique comportant : - une mémoire contenant une carte de l'espace tridimensionnel et des contraintes 25 prédéfinies sur les déplacements de l'appareil dans cet espace tridimensionnel, - un calculateur électronique programmé pour : b) générer plusieurs particules distinctes, chaque particule étant associée : - à des coordonnées codant sa position sur la carte, et - à un poids représentant la probabilité que l'appareil se trouve à l'emplacement 30 de cette particule, c) recevoir des mesures représentatives de la direction de déplacement de l'appareil et de l'amplitude de ce déplacement depuis sa précédente position, ces mesures étant réalisées par des capteurs embarqués dans l'appareil déplacé, d) mettre à jour les coordonnées de la position de chaque particule en fonction des 35 mesures reçues et d'une loi de déplacement prédéterminée pour déplacer cette particule de sa précédente position Pik_i vers une nouvelle position P'k de manière corrélée avec le déplacement mesuré de l'appareil, e) pour chaque particule, si le dernier déplacement de cette particule de la position P'k-1 à la position P'k satisfait aux contraintes prédéfinies, augmenter le poids associé 3022624 7 à cette particule par rapport aux poids des particules dont le dernier déplacement enfreint ces contraintes prédéfinies, - réitérer les étapes c) à e), et f) estimer la position de l'appareil à partir des positions des particules et des poids 5 associés à ces particules en attribuant, lors de cette estimation, plus d'importance aux positions des particules associées aux poids les plus élevés, dans lequel : - la carte enregistrée dans la mémoire contient plusieurs zones distinctes, chaque zone distincte étant associée : 10 - à des coordonnées définissant la position sur la carte de sa périphérie, et - à une loi de déplacement parmi un ensemble de plusieurs lois de déplacement différentes, la loi de déplacement associée à une zone permettant d'estimer plus précisément, à partir des mêmes mesures reçues, la direction et l'amplitude du déplacement de l'appareil lorsque celui-ci est situé à l'intérieur 15 de cette zone que si l'une quelconque des autres lois de déplacement de l'ensemble était utilisée, à cet effet les lois de déplacement différentes se distinguent les unes des autres par les opérations mathématiques qui relient les coordonnées d'une particule aux mesures reçues lors de l'étape c), et - le calculateur est également programmé pour, lors de l'étape d) et 20 systématiquement pour chaque particule : - identifier la zone à l'intérieur de laquelle se trouve la particule en comparant les coordonnées de cette particule aux périphéries des zones de la carte, puis - utiliser, pour la mise à jour des coordonnées de cette particule, la seule loi de déplacement associée à la zone identifiée. 25 [0015] Enfin, l'invention a également pour objet un appareil directement transportable par un piéton qui se déplace à l'intérieur d'un espace tridimensionnel, cet appareil comportant : - une centrale inertielle apte à mesurer des grandeurs physiques représentatives de la direction de déplacement de cet appareil et de l'amplitude de ce déplacement, et 30 - l'unité électronique de localisation ci-dessus. [0016] L'invention sera mieux comprise à la lecture de la description qui va suivre, donnée uniquement à titre d'exemple non limitatif, et faite en se référant aux dessins sur lesquels : - la figure 1 est une illustration schématique en coupe verticale d'un bâtiment à 35 l'intérieur duquel est mis en oeuvre un procédé de localisation d'un appareil ; - la figure 2 est une illustration schématique d'un appareil de localisation ; - la figure 3 est une illustration schématique d'une carte utilisée pour localiser l'appareil de la figure 2 dans le bâtiment de la figure 1 ; 3022624 8 - la figure 4 est un organigramme d'un procédé de localisation mis en oeuvre par l'appareil de la figure 2. [0017] Dans ces figures, les mêmes références sont utilisées pour désigner les mêmes éléments. Dans la suite de cette description, les caractéristiques et fonctions 5 bien connues de l'homme du métier ne sont pas décrites en détail. [0018] La figure 1 représente un ensemble comportant un bâtiment 2, à l'intérieur duquel un piéton 4 peut se déplacer librement en marchant. Le bâtiment 2 se divise en plusieurs étages. Ici, seul un rez-de-chaussée 6 et un premier étage 8 sont représentés. Les étages sont reliés entre-eux par des zones de changement d'étage 10 telles qu'un escalier ou un ascenseur. Chaque étage comporte des pièces et des couloirs délimités par des murs infranchissables par le piéton 4. Le piéton 4 peut rentrer à l'intérieur d'une pièce uniquement en franchissant une porte. Ici, l'intérieur d'une pièce peut également comporter des obstacles infranchissables par le piéton 4 comme, par exemple, des piliers ou autres éléments de construction du bâtiment 2. 15 [0019] Pour aider le piéton 4 à se localiser à l'intérieur du bâtiment 2, celui-ci transporte directement à la main un appareil 10 de localisation. L'appareil 10 est capable de se localiser sur une carte du bâtiment 2 sans recours à d'autres capteurs que ceux qu'il comporte en interne. En particulier, l'appareil 10 peut repérer sa position à l'intérieur du bâtiment 2 sans utiliser un système de navigation faisant 20 appel à des balises externes de repérage implantées dans l'environnement du bâtiment 2. Ces balises externes peuvent être des satellites ou des émetteurs d'ondes radio fixés au bâtiment 2. En particulier, l'appareil 10 peut repérer sa position sans utiliser un système GPS (« Global Positionning System »). [0020] La figure 2 représente plus en détail l'appareil 10. L'appareil 10 comporte une 25 unité électronique 11 de localisation. Cette unité 11 comporte une mémoire 12 ainsi qu'un calculateur électronique 14 programmable capable d'exécuter des instructions enregistrées dans la mémoire 12. A cet effet, la mémoire 12 comporte les instructions nécessaires pour exécuter le procédé de la figure 4. De plus, la mémoire 12 comprend un carte 16 du bâtiment 2. Cette carte est décrite plus en détail en 30 référence à la figure 3. [0021] L'appareil 12 comporte également une centrale inertielle 17. La centrale inertielle 17 transmet au calculateur 14, par l'intermédiaire d'un bus 19 de transmission d'informations, des mesures de la direction dans laquelle l'appareil 10 se déplace et de l'amplitude du déplacement dans cette direction depuis la dernière 35 position relevée pour cet appareil 10. A cet effet, par exemple, la centrale inertielle 17 comporte un accéléromètre triaxe 18, un gyromètre 19 et un magnétomètre triaxe 20. Ici, la centrale inertielle 17 comporte aussi un baromètre 21 pour mesurer l'altitude de l'appareil 10. [0022] L'appareil 10 est équipé d'un écran 24 permettant d'afficher une 40 représentation graphique 26 de la carte 16 et, sur cette représentation graphique, un 3022624 9 point PA représentant la position courante de l'appareil 4 à l'intérieur du bâtiment 2. Ce point PA est donc situé dans la représentation graphique 26 à l'emplacement de la carte 16 correspondant à la position actuelle de l'appareil 10 et donc du piéton 4. [0023] Par exemple, l'appareil 10 est un smartphone ou une tablette électronique 5 programmée pour exécuter le procédé de la figure 4. [0024] La figure 3 représente graphiquement le contenu de la carte 16 pour l'étage 8 du bâtiment 2. Ce qui va maintenant être décrit pour l'étage 8 du bâtiment 2 s'applique à chaque étage de ce bâtiment et au rez-de-chaussée 6. [0025] La carte 16 comporte plusieurs zones 30 à 35 dont la juxtaposition recouvre 10 la totalité de la surface de l'étage 8. Ces zones sont parallèles au plancher de l'étage et contenues dans un même plan appelé « plan de l'étage ». Ce plan de l'étage est typiquement horizontal. [0026] Les zones 30 à 35 sont contiguës et ne se chevauchent pas. Toutefois, pour accroître la lisibilité de la figure 3, les zones 30 à 35 sont représentées comme se 15 chevauchant mais, dans la réalité, ce n'est pas le cas. Ainsi, ici, chaque portion de la périphérie de chaque zone est commune avec au plus une portion de la périphérie d'une autre zone différente. [0027] Classiquement, les bords de chaque zone sont situés à l'emplacement d'un obstacle infranchissable par le piéton 4 tel qu'un mur. Toutefois, ici, une même zone 20 peut englober plusieurs pièces du bâtiment 2. C'est par exemple le cas pour la zone 33 qui entoure une pièce 40 et une autre pièce 42 plus petite. Sur la figure 3, la périphérie de chaque pièce est délimitée par des murs représentés en traits fins. De plus, chaque pièce comporte au moins une ouverture pour accéder à l'intérieur de cette pièce. Sur la figure 3, les ouvertures sont situées entre les extrémités des murs 25 marquées par des points. Une ouverture est typiquement une porte. [0028] Une zone peut aussi englober des obstacles infranchissables par le piéton 4 situés à l'intérieur d'une pièce. Par exemple, un obstacle infranchissable est une cloison intérieure ou un pilier ou tout autre élément du bâtiment 2 qui ne peut pas être traversé par le piéton 4. Une telle zone est illustrée par la zone 31 qui comporte deux 30 cloisons 44 et 46 situées à l'intérieur d'une pièce 48. [0029] Ici, chaque zone est un polygone. Dès lors, pour chaque zone, la carte 16 contient : - un identifiant de cette zone, et - les coordonnées, dans un repère XYZ, des sommets du polygone délimitant cette 35 zone. [0030] Le repère XYZ est un repère orthogonal dans lequel les directions X et Y sont horizontales et la direction Z est verticale. Dans ce mode de réalisation, chaque zone est rectangulaire. Ainsi, seules les coordonnées des deux sommets diagonalement opposés d'une zone sont enregistrées dans la carte 16 pour économiser de la mémoire. 3022624 10 [0031] Pour chaque zone, la carte 16 comporte également : - une liste d'identifiants des seuls obstacles infranchissables situés à l'intérieur de cette zone ou sur la périphérie de cette zone, - un identifiant d'une loi de déplacement à l'intérieur de cette zone, et 5 - éventuellement, une direction privilégiée de déplacement. [0032] La position et les dimensions de chaque objet infranchissable sont ici codées par un segment horizontal contenu dans le plan du plancher. Ainsi, chaque identifiant d'obstacle est associé à une paire de points Ejd et EJt. Les points Ejd et EJt marquent respectivement, le début et la fin du segment [E,d ; EJt], où j est l'identifiant de 10 l'obstacle infranchissable. Les coordonnées des points Ejd et EJt, dans le plan du plancher, sont connues et contenues dans la carte 16. Dès lors, par exemple, la zone 31 comporte huit identifiants d'obstacles 1d01 à 1d08. Les identifiants 1d01 à 1d08 correspondent, respectivement, aux segments [Ea; Eb] ; [Eb ; En] ; [E; Ed] ; [Ed ; Et] ; [Et; En] ; [Er, ; ; ; ER] et [En ; Em]. La position des points Ea à Em est représentée 15 sur la figure 3. [0033] Chaque loi de déplacement permet de calculer, à partir des mesures de la centrale inertielle 17, à un instant tk, le déplacement d'une particule S' depuis une position précédente P'k-1 jusqu'à une nouvelle position P'k. Ce déplacement est directement corrélé à celui ce l'appareil 10. Typiquement, ce déplacement entre les 20 positions P'k-1 et P'k est identique ou très proche de celui de l'appareil 10 entre les instants tk-1 et tk. Par la suite, l'exposant « i » est l'identifiant de la particule et l'indice « k » est le numéro d'ordre de l'instant où sont mesurées la direction et l'amplitude du déplacement de l'appareil 10. [0034] La centrale inertielle 17 mesure l'angle ek, dans le plan de l'étage, entre la 25 direction de déplacement de l'appareil 10 et la direction X. A cet effet, on peut utiliser les mesures du gyromètre 19 et du magnétomètre 20. Par la suite, la direction mesurée à l'instant tk est appelée « direction ek ». [0035] La centrale inertielle 17 est aussi capable de fournir une grandeur physique représentative de l'amplitude lk du déplacement de l'appareil 10 dans la direction ek 30 entre les instants tk-1 et tk . A cet effet, on peut intégrer la mesure de l'accéléromètre 18 entre les instants tk-1 et tk et, si celle-ci est nulle, conserver la précédente vitesse mesurée vk_i. Toutefois, dans le cas d'un piéton qui marche sur un plancher horizontal, pour obtenir un estimation plus précise de l'amplitude Ik, le calculateur 14 détecte à partir des mesures de l'accéléromètre 18 l'instant où un pied du piéton 4 35 entre en contact avec le plancher. A partir de ces instants successifs, le calculateur 14 calcule une fréquence fk des pas du piéton 4. Puis l'amplitude lk du déplacement du piéton 4 dans la direction ek est calculée en utilisant le modèle de pas suivant : k = Afk + BT + C, où A, B, C et T sont des coefficients constants et indépendant des mesures de la centrale inertielle 17. De plus, les coefficients A, B et C sont des 40 coefficients indépendants des caractéristiques morphologiques du piéton. Par contre, 3022 62 4 11 le coefficient T doit être choisi égal à la taille du piéton 4. Par défaut, le coefficient T est pris égal à la taille moyenne d'un être humain, par exemple 1,78 m. La vitesse vk de déplacement de l'appareil 10 entre les instants tk-1 et tk est obtenue à l'aide de la relation suivante : vk = lk/At, où At est la durée de l'intervalle de temps entre tk-1 et tk. 5 Typiquement, At est choisi égal à la durée d'un pas du piéton 4. [0036] Ainsi, lorsque le piéton 4 se déplace en marchant sur le plancher de l'étage 8, une loi de déplacement est donnée par les relations suivantes : x'k = Xik-1+ Vk X At X COSek ; yak= vk x At x sinek, 10 où (x'k, yik) et (x'k-1, yik-l) sont les coordonnées, dans le plan du plancher, des positions P'k et Pik-1 de la particule Si. [0037] Dans le cas d'un procédé de localisation de l'appareil 10 mettant en oeuvre un filtre à particules, il est intéressant d'explorer le plus grand nombre possible de trajectoires avec les particules. Ainsi, classiquement, le déplacement de chaque 15 particule est perturbé de façon aléatoire. Par exemple, pour cela, la loi de déplacement utilisable est la suivante : Xik = Xik-1+ Vk X At X COSek+Pix; yik= vk x At x sinek+ p'y; où pix et piy sont des variables aléatoires. 20 [0038] A chaque instant tk et pour chaque particule Si, les valeurs de ces variables pix et piy sont tirées au sort en fonction d'une loi prédéfinie de probabilité centrée, c'est-à-dire caractérisée par une espérance mathématique nulle. Ainsi, la moyenne des valeurs de chaque variable aléatoire pix et piy aux différents instants successifs tk tend vers zéro lorsque k augmente. Par exemple, cette loi prédéfinie de probabilité 25 est la même pour les variables aléatoires p'x et [J'y et pour toutes les particules Si. Par la suite, elle est notée Lpxy. Cette loi Lpxy est caractérisée par un écart type o-xy prédéterminé. Ici, l'écart type axy est constant et indépendant des mesures de la centrale inertielle 17 pour une mise à jour à chaque pas. Par exemple, l'écart type o-xy est supérieur à 5 cm ou 10 cm et, de préférence, inférieur à 35 cm. Par exemple, la 30 loi Lpxy est une distribution uniforme ou une distribution gaussienne. [0039] Dans la réalité, il peut aussi exister un biais de mesure, appelé biais de direction, sur la mesure de la direction ek. Un tel biais de direction peut provenir d'un défaut sur les capteurs de la centrale inertielle 17. Ce biais de direction peut aussi être causé par le fait que le piéton 4 tourne l'appareil 10 dans un plan horizontal. De 35 façon similaire, il peut aussi exister un biais de mesure, appelé ici biais de pas, sur la mesure de l'amplitude lk du déplacement de l'appareil 10. Ce biais de pas peut provenir d'un défaut des capteurs de la centrale inertielle. Dans l'exemple décrit ici, il peut aussi provenir d'une erreur de modélisation et plus précisément d'une erreur par rapport à la valeur par défaut du coefficient T dans le modèle de pas. En effet, la 40 véritable taille du piéton 4 est inconnue. Ainsi, si le piéton 4 est beaucoup plus petit 3022624 12 ou beaucoup plus grand que 1,78 m, cela introduit un biais de pas systématique sur la mesure de l'amplitude Ik. Typiquement, ces biais sont constants au moins pendant un intervalle de temps assez long pour pouvoir les estimer et les corriger comme décrit par la suite. 5 [0040] Ici, pour compenser et corriger ces biais de direction et de pas, la loi de déplacement utilisée intègre des facteurs correctifs, respectivement a' et ci associés à chaque particule Si. Par exemple, la loi de déplacement est donnée par les relations suivantes : = vk x At x (1+Eik) x cos(ek+ aik) + ; 10 y'k= vk x At x (1+Eik) x sin(ek+ aik) + 12y; Eik = Eik-1 +P'E; Q'k = + pic( où : - Eik et cik_i sont les valeurs, respectivement aux instants tk et tk_i, du facteur correctif ci 15 utilisé pour corriger le biais de pas, et - aik et aik_lsont les valeurs, respectivement aux instants tk et tk_i, du facteur correctif a' utilisé pour corriger le biais de direction, - pi, et pia sont des variables aléatoires. [0041] Les variables aléatoires pi, et pia sont utilisées pour les mêmes raisons et de 20 la même manière que les variables pix et [..l'y précédemment introduites. Ainsi, une nouvelle valeur des variables pi, et pia est tirée au sort à chaque nouvel instant tk et pour chaque particule Si en fonction, respectivement, d'une loi prédéfinie de probabilité LpE et d'une loi prédéfinie de probabilité Lpa. Typiquement, ces lois LpE et Lpa sont les mêmes pour toutes les particules Si. Ici, les espérances mathématiques 25 des lois LpE et Lpa sont égales à zéro. Par conséquent, comme pour les variables aléatoires pix et piy, la moyenne des valeurs de chaque variable aléatoire pi, et pia aux différents instants successifs tk tend vers zéro lorsque k augmente. [0042] De plus, la fonction des variables pi, et pia est seulement de venir légèrement perturber les précédentes valeurs Eik-i et aik_i des facteurs correctifs ci et a' pour que 30 les valeurs des facteurs correctifs ci et a' restent stables dans le temps. A cet effet, les écarts types a, et aa, respectivement, des lois LpE et Lpa, ne permettent pas une variation rapide des valeurs des facteurs correctifs ci et a'. Ici, a cet effet, l'écart type a, est choisi suffisamment petit pour que le ratio Zo-Ek /T soit inférieur à 10 %/s et, de préférence, inférieur à 5 %/s ou 1%/s, où : 35 - o-Ek est l'écart type de la loi LpE lors de la k-ième itération de l'étape 96, - Zo-Ek est la somme des écarts types o-Ek entre la q-ième itération et la p-ième itération de l'étape 96, où q est un entier strictement inférieur à p, - T est la durée en seconde de l'intervalle de temps qui s'est écoulé entre la q-ième et la p-ième itération de l'étape 96. 3022624 13 [0043] L'étape 96 est l'étape lors de laquelle les coordonnées de la particule S' sont mises à jour. Cette étape est décrite plus en détail en référence à la figure 4. Ici, l'écart type a, est constant. Ainsi, le précédent ratio peut aussi s'écrire : (p-q)o-E/T. Dans ce cas, quels que soient p et q, le ratio est constant. La différence p-q est 5 généralement assez grande pour couvrir une période de temps supérieure à 1s ou 4s et, généralement, inférieure à 10 min ou 5 min ou 1 min. Par exemple, cette différence entre p et q est constante quel que soit p. [0044] De façon similaire, l'écart type a, est choisi suffisamment petit pour que le ratio Zo-ak/T soit inférieur à 10°/s et, de préférence, inférieur à 5°/s ou 1°/s, où : 10 - o-ak est l'écart type de la loi Li:), lors de la k-ième itération de l'étape 96, - Z6ak est la somme des écarts types o-ak entre la q-ième itération et la p-ième itération de l'étape 96, où q est un entier strictement inférieur à p, - T est la durée en seconde de l'intervalle de temps qui s'est écoulé entre la q-ième et la p-ième itération de l'étape 96. 15 [0045] Ici, l'écart type a, est aussi constant. Ainsi, le précédent ratio peut aussi s'écrire : (p-q)o-a/T. [0046] Comme pour les variable p'x et p'y, les variables p', et permettent d'explorer un grand nombre de valeurs possibles pour les facteurs correctifs c' et a'. [0047] La loi de déplacement décrite ci-dessus, est appelée par la suite première loi 20 de déplacement. Cette première loi de déplacement fonctionne dans la plupart des situations où le piéton 4 marche sur un sol horizontal. Par contre, dans certains cas particuliers, il existe d'autres lois de déplacement plus précises. Par exemple, la zone 35 est une cage d'escalier comportant un escalier 50. Dans cette zone 35, la longueur des pas du piéton 4 est imposée par la profondeur Lm des marches de cet 25 escalier 50. Ainsi, dans la zone 35, il est préférable d'utiliser une seconde loi de déplacement. Ici, cette seconde loi de déplacement est identique à la première loi de déplacement sauf que le produit v'k x At x (1-Fc'k) est remplacé par la variable mesurée n'k. La variable n'k est donnée par la relation suivante : n'k = (Ent( z'k-z'k_i I / Hm)) x Lm, où 30 - z'k_i et z'k sont les hauteurs de l'appareil 10 mesurées par la centrale inertielle 17, respectivement, aux instants tk_i et tk, - Hm est la hauteur constante d'une marche de l'escalier 50, - Lm est la profondeur d'une marche de l'escalier 50, - I z'k-z'k_i I est la fonction qui retourne la valeur absolue de la différence entre z'k et z'k_i, 35 et - Ent (...) est la fonction qui retourne la partie entière de I z'k-z'k_i I / Hm. [0048] Ici, on suppose que la hauteur Hm et la profondeur Lm sont connues à l'avance et enregistrées dans la carte 16. 3022624 14 [0049] Les valeurs des variables mesurées zk et zk_i sont obtenues, typiquement, à partir des mesures du baromètre 21. Ici, seule la zone 35 est associée à cette seconde loi de déplacement. Toutes les autres zones de l'étage 8 sont associées à la première loi de déplacement. 5 [0050] A l'intérieur du bâtiment 2, il existe des zones telles que les zones 30, 31, 33 et 34 dans lesquelles le piéton 4 peut librement se déplacer dans toutes les directions. Autrement dit, dans ces zones, on considère que toutes les directions de déplacement sont équiprobables. Dans ce cas, ces zones sont dépourvues de direction privilégiée de déplacement. A l'inverse, il existe des zones du bâtiment 2 où 10 toutes les directions de déplacement ne sont pas équiprobables. Par exemple, la zone 32 est un long couloir parallèle à la direction X. Dans cette zone 32, les directions les plus probables de déplacement pour un piéton sont parallèles à la direction X. En effet, il est moins probable que le piéton 4 se déplace transversalement à la direction longitudinale du couloir. Dans ce cas, on dit qu'il 15 existe une direction privilégiée de déplacement dans cette zone 32. Ici, chaque direction privilégiée est codée par un angle y, dans le plan du plancher, entre cette direction privilégiée et la direction X. De plus, dans ce mode de réalisation, on associe également à chaque direction privilégiée une tolérance angulaire ay. Cette tolérance angulaire est généralement exprimée en degré ou en radiant. Par exemple, 20 dans le cas de la zone 32, l'angle y = 0° et la tolérance angulaire a = ± 30°. Dans le mode de réalisation décrit ici, la zone 35 est également associée à une direction privilégiée pour monter et descendre l'escalier 50. Pour cette direction privilégiée, l'angle y = 90° et la tolérance angulaire a est égale à ± 20°. [0051] Le fonctionnement de l'appareil 10 va maintenant être décrit en référence au 25 procédé de la figure 4. [0052] Pour localiser la position de l'appareil 10 à l'intérieur du bâtiment 2, l'unité 11 implémente un algorithme de localisation connu sous le terme de « filtre à particules ». Le fonctionnement d'un filtre à particules est bien connu. Par exemple, le lecteur peut se référer à l'état de l'art cité dans l'introduction de cette demande de 30 brevet et, en particulier, à Straub 2010. Ainsi, par la suite, seules les nouvelles spécificités d'implémentation de cet algorithme sont décrites en détail. En particulier, la gestion des changements d'étages est réalisée, par exemple, comme décrit dans Straub 2010. [0053] Le procédé débute par une étape 90 lorsque la localisation de l'appareil 10 35 est déclenchée. Par exemple, la localisation est déclenchée manuellement par le piéton 4 en interagissant avec l'interface homme-machine de l'appareil 10. Le calculateur 14 génère alors un jeu initial de No particules S', où i est un identifiant de la particule permettant de la distinguer parmi l'ensemble des autres particules générées. Le nombre No de particules S' dépend notamment des connaissances 40 initiales que l'on a sur la position de l'appareil 10 dans le bâtiment 2 et de la surface 3022624 15 de ce bâtiment. Typiquement, No est supérieur à 10 ou 100. No est également généralement inférieur à 5000 ou 1000. Chaque particule S' est associée initialement : - à une position initiale P'0 à l'intérieur du bâtiment 2, cette position P'0 comportant les 5 coordonnées x'0, y'o et z'o de la particule S' dans le repère XYZ, - à une valeur initiale w'o du poids w' représentant la probabilité que l'appareil 10 se trouve à l'emplacement de cette particule S' à l'instant to, - à une valeur initiale a'0 pour le facteur correctif a', et - à une valeur initiale £'o pour le facteur correctif c'. 10 [0054] Lors de l'étape 90, la position initiale P'0 et les valeurs initiales w'o, a'0 et £'o sont initialisées. De nombreuses méthodes pour initialiser les positions P'0 et les valeurs w'o de chaque particule sont connues. Par exemple, si la position initiale de l'appareil 10 est connue à plus ou moins 1 m près, les valeurs P'0 de toutes les particules S' sont tirées au hasard à l'intérieur d'un cercle centré sur la position 15 connue et de rayon égale à 1 m. On peut aussi prendre chaque valeurs w'o égale à 1/No, où No est le nombre initial de particules générées. [0055] Chaque valeur a'0 est tirée au hasard de manière à ce que la distribution des valeurs initiales a'0 suive une loi Lpao de probabilité prédéterminée telle qu'une distribution uniforme ou gaussienne ou autre. La loi Lpao n'est généralement pas la 20 même que la loi Lpa utilisée pour obtenir les valeurs de la variable aléatoire p',. C'est la connaissance a priori que l'on a sur la distribution du biais de direction qui permet de choisir la loi de probabilité des valeurs initiales a'0 qui ressemble le plus à celle observée dans la réalité. Par exemple, c'est aussi cette connaissance à priori sur la répartition des biais de direction qui permet de fixer la valeur de l'écart type Gao de la 25 loi Lpao. Par exemple, l'écart type Gao est choisi égale à 360° si l'on a aucune information sur le biais de direction. Dans un autre exemple, l'écart type Gao est choisi inférieur à 45° si l'on a quelques informations sur le biais de direction. Contrairement au cas des variables aléatoires précédentes, cette loi de probabilité Lpao n'a pas nécessairement une moyenne nulle. 30 [0056] Chaque valeur initiale £'o est choisie comme décrit précédemment pour les valeurs initiales a'0 sauf que l'on utilise une loi prédéfinie LpEo de probabilité pour le biais de pas à la place de la loi Lpao. De plus, la loi de probabilité LpEo n'est pas nécessairement identique à la loi Lpao. En effet, généralement, les biais de direction et de pas ne sont pas corrélés. Typiquement, l'écart type 6E0 de la loi LpEo est égale 30 % 35 à plus ou moins 5 % près si l'on a aucune information sur le biais de pas. Dans un autre exemple, l'écart type 6E0 est choisi inférieur à 20 % si l'on a quelques informations sur le biais de pas. [0057] Ensuite, lors d'une étape 92, la centrale inertielle 17 transmet ses mesures au calculateur 14 qui les reçoit. A partir de ces mesures, le calculateur 14 calcule la 40 vitesse vk et l'angle ek du déplacement actuel de l'appareil 10 depuis sa dernière 3022 62 4 16 position. Ici, des nouvelles mesures de la vitesse vk et de l'angle ek sont calculées à chaque fois que le calculateur détecte qu'un pied du piéton vient de toucher le plancher. [0058] Lors d'une étape 94, pour chaque particule S', le calculateur 14 identifie la 5 zone à l'intérieur de laquelle elle est actuellement située. Pour cela, pour chaque particule S', le calculateur compare la dernière position connue P'k-1 de cette particule à la périphérie de chaque zone de la carte 16. Par exemple, dans le cas de zones rectangulaires alignées avec le repère XYZ, le calculateur 14 teste si les deux inégalités suivantes sont vérifiées : xA, REVENDICATIONS1. Procédé de localisation d'un appareil qui est déplacé à l'intérieur d'un espace tridimensionnel, ce procédé comportant : a) la fourniture d'une carte de l'espace tridimensionnel et de contraintes prédéfinies sur les déplacements de l'appareil dans cet espace tridimensionnel, b) la génération (90), par un calculateur électronique, de plusieurs particules distinctes, chaque particule étant associée : - à des coordonnées codant sa position sur la carte, et - à un poids représentant la probabilité que l'appareil se trouve à l'emplacement de cette particule, c) la réception (92) de mesures représentatives de la direction de déplacement de l'appareil et de l'amplitude de ce déplacement depuis sa précédente position, ces mesures étant réalisées par des capteurs embarqués dans l'appareil déplacé, d) la mise à jour (96) des coordonnées de la position de chaque particule en fonction des mesures reçues lors de l'étape c) et d'une loi de déplacement prédéterminée pour déplacer cette particule de sa précédente position PIk-i vers une nouvelle position P'k de manière corrélée avec le déplacement mesuré de l'appareil, puis e) pour chaque particule, si le dernier déplacement de cette particule de la position 20 Pu à la position P'k satisfait aux contraintes prédéfinies, l'augmentation (98) du poids associé à cette particule par rapport aux poids des particules dont le dernier déplacement enfreint ces contraintes prédéfinies, - la réitération des étapes c) à e), et f) l'estimation (106) de la position de l'appareil à partir des positions des particules et 25 des poids associés à ces particules en attribuant, lors de cette estimation, plus d'importance aux positions des particules associées aux poids les plus élevés, caractérisé en ce que : - lors de l'étape a), la carte fournie contient plusieurs zones distinctes, chaque zone distincte étant associée : 30 - à des coordonnées définissant la position sur la carte de sa périphérie, et - à une loi de déplacement parmi un ensemble de plusieurs lois de déplacement différentes, la loi de déplacement associée à une zone permettant d'estimer plus précisément, à partir des mêmes mesures reçues, la direction et l'amplitude du déplacement de l'appareil lorsque celui-ci est situé à l'intérieur 35 de cette zone que si l'une quelconque des autres lois de déplacement de l'ensemble était utilisée, à cet effet les lois de déplacement différentes se distinguent les unes des autres par les opérations mathématiques qui relient les coordonnées d'une particule aux mesures reçues lors de l'étape c), et 3022624 26 - l'étape d) comporte systématiquement pour chaque particule : - une opération (94) d'identification de la zone à l'intérieur de laquelle se trouve la particule en comparant les coordonnées de cette particule aux périphéries des zones de la carte définies par les coordonnées fournies lors de l'étape a), 5 puis, - une opération d'utilisation pour la mise à jour des coordonnées de cette particule de la seule loi de déplacement associée à la zone identifiée lors de l'opération d'identification. 10 2. Procédé selon la revendication 1, dans lequel - la loi de déplacement comporte : - au moins une première variable mesurée dont la valeur est fonction de la mesure de la direction de déplacement reçue lors de l'étape c), et - une seconde variable mesurée dont la valeur est fonction de la mesure de 15 l'amplitude de ce déplacement reçue lors de l'étape c), et - un facteur correctif d'un biais combiné par une opération arithmétique à l'une des variables mesurées, et - chaque particule est également associée à une valeur actuelle de ce facteur correctif, la valeur actuelle de ce facteur correctif étant construite à chaque itération de l'étape d) à partir d'une précédente valeur actuelle de ce facteur correctif calculée lors d'une précédente itération de l'étape d) à laquelle est ajoutée une variable aléatoire tirée selon une loi prédéfinie de probabilité, et les valeurs actuelles de différentes particules étant initialisées, avant la première exécution de l'étape d), à différentes valeurs initiales, et - lors de l'étape d), pour chaque particule dont les coordonnées sont mises à jour à l'aide de cette loi de déplacement, la valeur du facteur correctif dans la loi de déplacement est prise égale à la valeur actuelle de ce facteur correctif associée à cette particule. 3. Procédé selon la revendication 2, dans lequel le facteur correctif vient, dans la loi de déplacement, s'additionner ou se multiplier à la seconde variable mesurée et la variation de l'écart type a, de la loi prédéfinie de probabilité est maintenue inférieure à 10 % par seconde pendant plus de 90 % du temps d'utilisation du procédé pour localiser l'appareil, la variation de l'écart type a, étant donnée par le ratio suivant : Ea,k /T, où : - o-Ek est l'écart type de la loi prédéfinie de probabilité lors de la k-ième itération de l'étape d), 3022624 27 - Zo-Ek est la somme des écarts types o-Ek entre la q-ième itération et la p-ième itération de l'étape d), où q est un entier strictement inférieur à p, - T est la durée en seconde de l'intervalle de temps qui s'est écoulé entre la q-ième et la p-ième itération de l'étape d). 5 4. Procédé selon la revendication 2, dans lequel le facteur correctif vient, dans la loi de déplacement, s'additionner ou se multiplier à la première variable mesurée et la variation de l'écart type a, de la loi prédéfinie de probabilité est maintenue inférieure à 10° par seconde pendant plus de 90 % du temps d'utilisation du procédé pour 10 localiser l'appareil, la variation de l'écart type a, étant donnée par le ratio suivant : Zo-ak/T, où : - o-ak est l'écart type de la loi prédéfinie de probabilité lors de la k-ième itération de l'étape d), - Zo-ak est la somme des écarts types o-ak entre la q-ième itération et la p-ième itération 15 de l'étape d), où q est un entier strictement inférieur à p, - T est la durée en seconde de l'intervalle de temps qui s'est écoulé entre la q-ième et la p-ième itération de l'étape d). 5. Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel, 20 après plusieurs itérations des étapes c) à e), le procédé comporte une étape (102) de ré-échantillonnage des particules lors de laquelle : - les particules associées aux poids les plus faibles sont supprimées, et - de nouvelles particules sont automatiquement générées pour remplacer les particules supprimées, une nouvelle valeur actuelle du facteur correctif étant affectée 25 à chaque nouvelle particule, chaque nouvelle valeur étant fonction d'une ou plusieurs des valeurs actuelles du facteur correctif associées aux particules qui n'ont pas été supprimées et indépendante des valeurs actuelles du facteur correctif associées aux particules qui ont été supprimées. 30 6. Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel : - lors de l'étape a), les contraintes prédéfinies fournies contiennent des coordonnées codant les positions et les dimensions d'obstacles infranchissables par l'appareil dans l'espace tridimensionnel, et - l'étape e), comporte, pour chaque particule : 35 - la recherche d'une intersection entre le segment [P'k_i ; P'k] et un obstacle infranchissable en utilisant les coordonnées de cette obstacle infranchissable fournies lors de l'étape a), et 3022624 28 - la diminution du poids associé à cette particule si une telle intersection existe et, dans le cas contraire, l'absence de diminution ou l'augmentation du poids associé à cette particule. 5 7. Procédé selon la revendication 6, dans lequel : - lors de l'étape a), la carte fournie contient plusieurs zones distinctes, chaque zone distincte étant associée : - à des coordonnées définissant la position sur la carte de sa périphérie, et - une liste d'identifiants des seuls obstacles infranchissables situés à l'intérieur 10 de cette zone, - l'étape e) comporte systématiquement pour chaque particule : - une opération (94) d'identification de la zone à l'intérieur de laquelle se trouve la particule en comparant les coordonnées mises à jour de cette particule aux périphéries des zones de la carte définies par les coordonnées fournies lors de 15 l'étape a), puis - une opération de recherche d'une intersection entre le segment [P'k_i ; P'd et uniquement les obstacles infranchissables dont les identifiants sont contenus dans la liste associée à la zone identifiée lors de l'opération d'identification. 20 8. Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel : - lors de l'étape a), la carte fournie contient au moins une zone à direction privilégiée de déplacement associée : - à des coordonnées définissant la position sur la carte de sa périphérie, et - à une direction privilégiée de déplacement dans cette zone, 25 - l'étape e) comporte pour chaque particule : - une opération (94) de détection de la présence de cette particule à l'intérieur de la zone à direction privilégiée de déplacement en comparant les coordonnées de cette particule à la périphérie de la zone à direction privilégiée de déplacement définie par les coordonnées fournies lors de l'étape a), puis, 30 - si la particule est détectée comme étant présente à l'intérieur de la zone à direction privilégiée de déplacement, une opération (98) d'augmentation du poids de cette particule si l'écart angulaire entre la direction de déplacement de cette particule de la position Pik-i à la position P'k et la direction privilégiée de déplacement associée à cette zone est égal à 0° ou à 180° à plus ou moins 35 a près, cette augmentation étant réalisée par rapport aux poids des autres particules situées à l'intérieur de la même zone et pour lesquelles cet écart n'est pas égal à 0° ou à 180° à plus ou moins a près, où a est une tolérance angulaire prédéterminée, et 3022624 29 - si la particule est détectée comme étant en dehors de la zone à direction privilégiée de déplacement, l'inhibition de l'utilisation de la direction privilégiée de déplacement associée à cette zone pour mettre à jour le poids de cette particule. 5 9. Support d'enregistrement d'informations, caractérisé en ce qu'il comporte des instructions pour exécuter un procédé conforme à l'une quelconque des revendications précédentes, lorsque ces instructions sont exécutées par un calculateur électronique. 10 10. Unité électronique de localisation d'un appareil déplaçable à l'intérieur d'un espace tridimensionnel, cette unité électronique comportant : - une mémoire (12) contenant une carte de l'espace tridimensionnel et des contraintes prédéfinies sur les déplacements de l'appareil dans cet espace 15 tridimensionnel, - un calculateur électronique (14) programmé pour : b) générer plusieurs particules distinctes, chaque particule étant associée : - à des coordonnées codant sa position sur la carte, et - à un poids représentant la probabilité que l'appareil se trouve à l'emplacement de 20 cette particule, c) recevoir des mesures représentatives de la direction de déplacement de l'appareil et de l'amplitude de ce déplacement depuis sa précédente position, ces mesures étant réalisées par des capteurs embarqués dans l'appareil déplacé, d) mettre à jour les coordonnées de la position de chaque particule en fonction des 25 mesures reçues et d'une loi de déplacement prédéterminée pour déplacer cette particule de sa précédente position PIk-i vers une nouvelle position P'k de manière corrélée avec le déplacement mesuré de l'appareil, e) pour chaque particule, si le dernier déplacement de cette particule de la position Pu à la position P'k satisfait aux contraintes prédéfinies, augmenter le poids associé 30 à cette particule par rapport aux poids des particules dont le dernier déplacement enfreint ces contraintes prédéfinies, - réitérer les étapes c) à e), et f) estimer la position de l'appareil à partir des positions des particules et des poids associés à ces particules en attribuant, lors de cette estimation, plus d'importance 35 aux positions des particules associées aux poids les plus élevés, caractérisé en ce que : - la carte enregistrée dans la mémoire contient plusieurs zones distinctes, chaque zone distincte étant associée : 3022624 30 - à des coordonnées définissant la position sur la carte de sa périphérie, et - une loi de déplacement parmi un ensemble de plusieurs lois de déplacement différentes, la loi de déplacement associée à une zone permettant d'estimer plus précisément, à partir des mêmes mesures reçues, la direction et 5 l'amplitude du déplacement de l'appareil lorsque celui-ci est situé à l'intérieur de cette zone que si l'une quelconque des autres lois de déplacement de l'ensemble était utilisée, à cet effet les lois de déplacement différentes se distinguent les unes des autres par les opérations mathématiques qui relient les coordonnées d'une particule aux mesures reçues lors de l'étape c), et 10 - le calculateur est également programmé pour, lors de l'étape d) et systématiquement pour chaque particule : - identifier la zone à l'intérieur de laquelle se trouve la particule en comparant les coordonnées de cette particule aux périphéries des zones de la carte, puis - utiliser, pour la mise à jour des coordonnées de cette particule, la seule loi de 15 déplacement associée à la zone identifiée. 11. Appareil directement transportable par un piéton qui se déplace à l'intérieur d'un espace tridimensionnel, cet appareil comportant une centrale inertielle (17) apte à mesurer des grandeurs physiques représentatives de la direction de déplacement de 20 cet appareil et de l'amplitude de ce déplacement, caractérisé en ce que l'appareil comporte aussi unité électronique (11) de localisation conforme à la revendication 10.