Brevet FR3025378A1 — publié le 20160304

Procédé de traitement dans un système de radiocommunications, terminal radiofréquence et programme d'ordinateur associé La présente invention concerne un procédé de traitement dans un système de radiocommunications comprenant un réseau de radiocommunications et au moins un terminal mobile radiofréquence comprenant un capteur d'images, ledit procédé comprenant une étape de capture vidéo d'au moins une image d'un objet-cible par le capteur d'images du terminal mobile radiofréquence. La présente invention concerne notamment les systèmes de radiocommunications mobiles de type privé, dits PMR, par exemple utilisés par les forces de sécurité et offrant des services de radiocommunications de type appels de groupe, appels individuel et appels d'alerte. Un accès haut débit au réseau de radiocommunications dans ces systèmes permet à présent aux terminaux mobiles radiofréquences dotés de capteurs d'image de capturer des photos ou vidéos d'objets-cibles stratégiques tels que des individus surveillés, des zones ou des véhicules surveillés etc., et/ou de stocker, recevoir et/ou transmettre de telles photos ou vidéos. Le fichier de la photo ou vidéo comporte généralement, outre les données d'image des champs de données supplémentaires indiquant la date, voire l'heure de la capture de la photo ou vidéo. Il existe un besoin d'accroître la qualité et la précision de surveillance des objets surveillés en minimisant les ressources de calcul et mémoire nécessaires. A cet effet, suivant un premier aspect, l'invention propose un procédé de traitement dans un système de radiocommunications mobiles du type précité caractérisé en ce que qu'il comprend en outre les étapes i/ et ii/ ci-dessous déclenchées par le terminal mobile radiofréquence lors de la mise en oeuvre de l'étape de capture vidéo, ledit terminal mobile radiofréquence comportant en outre un capteur de distance : i/ mesure, par ledit capteur de distance, de la distance entre le terminal radiofréquence et ledit objet-cible capturé ; ii/ détermination de l'orientation et de la localisation du terminal mobile radiofréquence ; ledit procédé de traitement étant en outre caractérisé en ce qu'il comprend une étape de : iii/ détermination de la localisation de l'objet-cible en fonction de la distance mesurée et de l'orientation et de la localisation déterminées du terminal mobile radiofréquence. 3025378 2 La présente invention permet ainsi de connaître la position de l'objet-cible capturé sur l'image, ce qui constitue un atout majeur pour les opérations de surveillance, et ce sans avoir recours à des algorithmes de traitement d'images gourmands en ressources et temps de calcul. 5 Dans des modes de réalisation, le procédé de traitement dans un système de radiocommunications suivant l'invention comporte en outre une ou plusieurs des caractéristiques suivantes : - le procédé comporte en outre une étape d'enregistrement d'un ensemble de données relatif à l'image capturée comprenant l'image capturée et la localisation déterminée de 10 l'objet-cible ; - ladite étape de détermination de la localisation de l'objet-cible est mise en oeuvre par le terminal mobile radiofréquence, ledit terminal mobile radiofréquence transmettant ensuite, par voie radiofréquence, au réseau radiofréquence, l'ensemble de données relatif à l'image capturée comprenant l'image capturée et la localisation déterminée de l'objet- 15 cible ; - le capteur de distance du terminal mobile radiofréquence est un télémètre ; - le terminal mobile radiofréquence comporte un capteur d'orientation adapté pour déterminer l'orientation dudit terminal et ladite orientation déterminée à l'étape ii/ est déterminée par ledit capteur d'orientation ; et/ou 20 - le terminal mobile radiofréquence comporte un module GPS adapté pour obtenir les coordonnées GPS dudit terminal et ladite localisation déterminée à l'étape ii/ est déterminée par ledit module GPS et est fonction desdites coordonnées GPS ; - le procédé comprend en outre une étape de détermination de la taille de l'objet-cible en fonction d'au moins la distance mesurée et de la taille de la portion, dans l'image, 25 correspondant à l'objet-cible. Suivant un deuxième aspect, la présente invention propose un programme à installer dans un terminal mobile radiofréquence comprenant un capteur d'images et adapté pour communiquer par voie radiofréquence avec un réseau de radiocommunications, ledit programme comportant des instructions pour mettre en oeuvre 30 les étapes d'un procédé selon le premier aspect de l'invention lors d'une exécution du programme par des moyens de traitement du terminal radiofréquence. Suivant un troisième aspect, la présente invention propose un terminal mobile radiofréquence comprenant un capteur d'images et adapté pour communiquer par voir radiofréquence avec un réseau de radiocommunications, ledit terminal mobile 35 radiofréquence étant adapté pour capturer à l'aide du capteur d'images au moins une image d'un objet-cible ; 3025378 3 ledit terminal mobile radiofréquence étant caractérisé en ce qu'il comporte en outre un capteur de distance et est adapté pour, lors d'une capture par le capteur d'images d'au moins une image d'un objet-cible, déclencher : - une mesure, par ledit capteur de distance, de la distance entre le terminal 5 radiofréquence et ledit objet cible ; et - la détermination de l'orientation et de la localisation du terminal mobile radiofréquence. Ces caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront à la lecture de la description qui va suivre, donnée uniquement à titre d'exemple, et faite en référence aux 10 dessins annexés, sur lesquels : la figure 1 représente un système de télécommunications dans un mode de réalisation de l'invention ; la figure 2 est une vue schématique d'un terminal utilisateur dans un mode de réalisation de l'invention ; 15 la figure 3 est un organigramme d'étapes mises en oeuvre dans un mode de réalisation de l'invention. La figure 1 représente un système 1 de télécommunications dans un mode de réalisation de l'invention. Le système 1 de télécommunications comporte un réseau 2 de 20 radiocommunications et une pluralité de terminaux 3a. Les terminaux 3a comprennent par exemple des terminaux utilisateurs radiofréquences mobiles et des terminaux filaires adaptés pour être reliés au réseau 2 par voie de télécommunication filaire ou satellite etc. Dans le mode de réalisation considéré, les terminaux utilisateurs radiofréquences 25 mobiles 3a et le réseau 2 sont adaptés pour communiquer conformément à la norme 3GPP LTE (« Long Term Evolution »). On considère ci-après, parmi les terminaux 3a, un terminal utilisateur radiofréquence mobile 3 de type « téléphone intelligent » (en anglais « smartphone »), appelé ci-après téléphone mobile 3. 30 Bien entendu, le téléphone mobile 3 comporte des moyens d'émission-réception radiofréquence, une interface homme/machine comportant un écran et un clavier, un microprocesseur et une mémoire (non représentés). Dans un mode de réalisation, cette mémoire stocke notamment des instructions logicielles d'applications logicielles, qui lorsqu'elles sont exécutées par le microprocesseur 35 du téléphone mobile 3, mettent notamment en oeuvre tout ou partie des étapes indiquées ci-dessous en référence à la figure 3. 3025378 4 Le téléphone mobile 3 comporte en outre un bloc de mesures 4, un appareil photo 5 numérique, un bloc de traitement 6 et une zone 7 de fichiers d'images. Le bloc de mesures 4 comporte un récepteur GPS 41, un outil numérique d'orientation 42 et un télémètre 43. 5 Ces éléments du téléphone mobile 3 offrent différentes fonctionnalités mises en oeuvre par exemple par l'intermédiaire d'application logicielles stockées dans la mémoire du téléphone mobile mentionnée ci-dessus. Le récepteur GPS 41 est adapté pour déterminer, de façon connue, des données de localisation GPS du téléphone mobile 3, en fonction de signaux qu'il reçoit depuis des 10 satellites d'un système de positionnement par satellite. Dans ce qui suit, on considère que la localisation du téléphone est fournie sous la forme d'un vecteur (Long, Lat) où Long est la longitude et Lat est la latitude, exprimées en degré, minute, seconde. L'outil d'orientation numérique 42 comprend une boussole et est adapté pour déterminer l'orientation du téléphone mobile dans le référentiel Nord, Sud, Est, Ouest, par 15 exemple en déterminant celui d'un ensemble P de points cardinaux et intercardinaux P1, P2..., PN, par exemple N=16 points, vers lequel le téléphone mobile est couramment orienté. Ci-après, l'orientation du téléphone est représentée par un vecteur normal û à la face avant de l'écran, passant par le centre de la face avant, dirigé depuis la face avant 20 vers l'extérieur du téléphone et en direction du point déterminé de l'ensemble P. Le télémètre 43, de façon connue, est adapté pour projeter un rayon laser dans une direction de visée du télémètre et pour recevoir et traiter des réflexions du rayon laser. Lorsqu'un objet est situé sur le trajet du rayon laser, un rayon laser réfléchi est renvoyé depuis l'objet en direction du télémètre. Le télémètre 43 reçoit le rayon laser 25 réfléchi et détermine ensuite la distance entre le téléphone mobile 3 et l'objet, en fonction du déphasage entre les rayons lasers émis et reçus. La zone 7 de fichiers d'images est une zone de mémoire adaptée pour stocker des données. L'appareil photo numérique 5 est adapté pour capturer une image de la scène 30 délimitée par un cadre de visée et située face à la direction de visée de l'appareil photo 5, pour créer un fichier de données comportant les données d'image définissant l'image, par exemple au format JPEG et comportant des données associées, et pour stocker le fichier de données créé dans la zone 7 de fichiers d'images. L'image capturée est centrée autour de l'axe de visée de l'appareil photo numérique 5. 35 Selon l'invention, l'appareil photo 5 et le télémètre 43 sont agencés l'un vis-à-vis de l'autre de sorte que le télémètre 43 mesure la distance entre le téléphone mobile 3 et 3025378 5 un objet situé au centre du cadre de visée de l'appareil photo. Dans le mode de réalisation considéré ici, les directions de visée du télémètre 43, de l'appareil photo numérique 5 et le vecteur û sont sensiblement confondus. Dans des modes de réalisation, le télémètre 43 et l'appareil photo numérique 5 5 sont agencés dans le téléphone mobile 3 de manière à ce que la direction de visée du télémètre 43 et la direction de visée de l'appareil photo numérique 5 soient sensiblement confondues ou sensiblement parallèles. Dans un mode de réalisation de l'invention, le téléphone mobile 3 est adapté pour mettre en oeuvre l'ensemble d'étapes indiquées ci-après en référence à la figure 3. 10 L'utilisateur du téléphone mobile 3 effectue une mission de surveillance. Le téléphone mobile 3 est allumé. L'utilisateur du téléphone mobile 3 repère un objet-cible 4 d'intérêt, dans le cas présent cet objet-cible est un individu 4. L'utilisateur du téléphone mobile 3 lance la fonctionnalité de prise de vue de son téléphone mobile, par exemple par sélection par 15 l'utilisateur d'un champ « appareil photo » dans un menu ou sur un écran tactile Dans une étape 101, le téléphone mobile 3 détecte cette commande de l'utilisateur de mise en fonctionnement de l'appareil photo 5. Suite à la détection de cette commande, le téléphone mobile 3 met en fonctionnement l'appareil photo 5, et met également en fonctionnement le récepteur GPS 20 41, l'outil d'orientation 42 et le télémètre 43 au cas où ces derniers n'étaient pas déjà en fonctionnement (cette mise en fonctionnement comprend par exemple le lancement des applications logicielles correspondantes). L'utilisateur vise avec son téléphone mobile l'individu 4 et lorsqu'il estime l'individu situé au centre du cadre de visée, il commande la capture d'une image par l'appareil 25 photo 5, par exemple par appui sur un bouton ou un champ correspondant à la prise d'image. Dans une étape 102, le téléphone mobile 3 détecte cette commande de capture d'image, et déclenche de façon simultanée les opérations suivantes : capture de l'image telle que couramment visée par l'appareil photo 5 et 30 fourniture d'un fichier de données d'images délivré par l'appareil photo 5 et définissant l'image capturée et comprenant en outre un champ de données associées indiquant la date et l'heure de la capture ; détermination par le récepteur GPS 41 de la position courante du téléphone portable 3 : vecteur (Long, Lat) ; 35 détermination par l'outil d'orientation 42 de l'orientation courante du téléphone portable définie par un point P de l'ensemble P ; 3025378 6 - mesure de distance d par le télémètre 43 ; la distance mesurée indique la distance entre l'individu 4 et le téléphone portable 3. Dans une étape 103, le téléphone portable 3 collecte le fichier de données d'images fourni, les données (Long, Lat) déterminé, l'orientation Pi déterminé 5 (correspondant au vecteur ) et la distance mesurée lors de l'étape 102 et calcule, en fonction de ces éléments collectées, la position de l'individu 4. Dans un mode de réalisation, la position de l'individu 4 est calculée comme égale au résultat d'une translation par un vecteur d. û du point défini par (Long, Lat), et cette position est elle aussi exprimée sous forme de longitude et latitude : Longa, Lat4, en tenant 10 compte des relations entre distance et écarts de longitude, latitude au lieu de capture considéré. Puis le téléphone portable 3 complète le champ des données associées dans le fichier de données d'images en y indiquant la position calculée de l'individu et mémorise le fichier de données d'images ainsi complété dans la zone 7 de fichiers d'images. 15 Dans une étape 104, suite à une commande correspondante de l'utilisateur, le téléphone portable 3 extrait ledit fichier de données d'images de la zone 7 de fichiers d'images et transmet ce fichier d'images par voie radiofréquence via le réseau 2 à destination d'un terminal tiers, par exemple un terminal superviseur (par exemple par email ou MMS). 20 Dans un mode de réalisation à l'étape 103, le téléphone portable 3 détermine la taille de la représentation de l'individu 4 sur l'image capturée à l'étape 102 (par exemple par un algorithme de traitement d'image), puis calcule la taille réelle de l'individu 4 en fonction de la distance d et de la taille de la représentation déterminée. 25 Et le téléphone mobile 3 complète le champ des données associées dans le fichier de données d'images en y indiquant la taille de l'individu calculée et mémorise le fichier de données d'images ainsi complété dans la zone 7 de fichiers d'images. L'invention a été décrite ci-dessus en référence à une image correspondant à une 30 photo. Elle peut bien sûr être mise en oeuvre relativement à des images d'une vidéo capturée par le terminal utilisateur 3. Il a été considéré ci-dessus que la localisation du téléphone mobile 3 était déterminée à l'aide d'un récepteur GPS inclus dans le téléphone mobile, sous la forme 35 longitude/latitude. 3025378 7 Dans d'autres modes de réalisation, la localisation est déterminée par d'autres moyens de localisation, par exemple par le réseau à l'aide d'une triangulation etc. Dans des modes de réalisation, les données de localisation s'expriment à l'aide de données autres que longitude/latitude, par exemple par des coordonnées dans un repère 5 tridimensionnel défini par son centre O, choisi à proximité du centre de gravité terrestre) et trois vecteurs unitaires orthonormés Ox, Oy et Oz, Ox et Oy se trouvant dans le plan équatorial terrestre, et Oz étant orienté suivant l'axe de rotation terrestre. Les étapes 101 à 104 ont été décrites ci-dessus comme mises en oeuvre par le téléphone mobile 3. 10 Dans d'autres modes de réalisation de l'invention, certaines au moins de ces étapes sont mises en oeuvre de manière distribuée entre le téléphone mobile 3 et au moins un autre équipement dans le système de télécommunications 1, par exemple un terminal superviseur. Par exemple dans un mode de réalisation, le téléphone mobile 3, à l'issue de 15 l'étape 102, transmet à cet autre équipement le fichier de l'image capturée et les données associées comportant la date de capture, les données de localisation (Long, Lat) et l'orientation û du téléphone ainsi que la distance d telles que déterminées à l'étape 102. Et le terminal superviseur effectue l'étape 103 de calcul de la position de l'objet-cible en fonction de ces données associées, et le cas échéant insère ensuite cette position dans le 20 fichier de l'image. Dans d'autres modes de réalisation, l'orientation du téléphone mobile est déterminée à l'aide d'un outil autre qu'un outil numérique comprenant une boussole, par exemple à l'aide d'application logicielle calculant l'orientation du téléphone en fonction de la détection de mouvements du téléphone à l'aide des accéléromètres et/ou gyroscopes 25 etc. Dans d'autres modes de réalisation, la distance entre le téléphone mobile et l'objet-cible est estimée à l'aide d'outils autres qu'un télémètre, par exemple à l'aide d'un équipement adapté pour déduire la distance en fonction de tout type de signaux émis, et réfléchis à partir de ces signaux émis (de type radar) etc. REVENDICATIONS1. Procédé de traitement dans un système (1) de radiocommunications comprenant un réseau (2) de radiocommunications et au moins un terminal mobile radiofréquence (3) comprenant un capteur (5) d'images, ledit procédé comprenant une étape de capture vidéo d'au moins une image d'un objet-cible (4) par le capteur d'images du terminal mobile radiofréquence ; ledit procédé de traitement étant caractérisé en ce qu'il comprend en outre les étapes i/ et ii/ ci-dessous déclenchées par le terminal mobile radiofréquence lors de la mise en oeuvre de l'étape de capture vidéo, ledit terminal mobile radiofréquence comportant en outre un capteur de distance : i/ mesure, par ledit capteur de distance, de la distance entre le terminal radiofréquence et ledit objet-cible capturé ; ii/ détermination de l'orientation et de la localisation du terminal mobile radiofréquence ; ledit procédé de traitement étant en outre caractérisé en ce qu'il comprend une étape de : iii/ détermination de la localisation de l'objet-cible en fonction de la distance mesurée et de l'orientation et de la localisation déterminées du terminal mobile radiofréquence. 2. Procédé de traitement selon la revendication 1, comportant en outre une étape d'enregistrement d'un ensemble de données relatif à l'image capturée comprenant l'image capturée et la localisation déterminée de l'objet-cible (4). 3. Procédé de traitement selon la revendication 1 ou 2, selon lequel ladite étape de détermination de la localisation de l'objet-cible (4) est mise en oeuvre par le terminal mobile radiofréquence (3), ledit terminal mobile radiofréquence transmettant ensuite, par voie radiofréquence, au réseau (2) radiofréquence, l'ensemble de données relatif à l'image capturée comprenant l'image capturée et la localisation déterminée de l'objet- 30 cible. 4. Procédé de traitement selon l'une quelconque des revendications précédentes, selon lequel le capteur (43) de distance du terminal mobile radiofréquence (3) est un télémètre. 5. Procédé de traitement selon l'une quelconque des revendications précédentes, selon lequel : - le terminal mobile radiofréquence (3) comporte un capteur d'orientation (42) adapté pour déterminer l'orientation dudit terminal et ladite orientation déterminée à l'étape ii/ est déterminée par ledit capteur d'orientation ; et/ou - le terminal mobile radiofréquence (3) comporte un module GPS (41) adapté pour obtenir 5 les coordonnées GPS dudit terminal et ladite localisation déterminée à l'étape ii/ est déterminée par ledit module GPS et est fonction desdites coordonnées GPS. 6.- Procédé de traitement selon l'une quelconque des revendications précédentes, comprenant en outre une étape de détermination de la taille de l'objet-cible (4) en fonction 10 d'au moins la distance mesurée et de la taille de la portion, dans l'image, correspondant à l'objet-cible. 7.- Programme d'ordinateur à installer dans un terminal mobile radiofréquence comprenant un capteur (5) d'images et adapté pour communiquer par voie radiofréquence 15 avec un réseau (2) de radiocommunications, ledit programme comportant des instructions pour mettre en oeuvre les étapes d'un procédé selon l'une des revendications 1 à 6 lors d'une exécution du programme par des moyens de traitement du terminal radiofréquence. 8.- Terminal mobile radiofréquence (3) comprenant un capteur (5) d'images et adapté pour communiquer par voir radiofréquence avec un réseau (2) de radiocommunications, ledit terminal mobile radiofréquence étant adapté pour capturer à l'aide du capteur d'images au moins une image d'un objet-cible ; ledit terminal mobile radiofréquence étant caractérisé en ce qu'il comporte en outre un capteur de distance (43) et est adapté pour, lors d'une capture par le capteur d'images d'au moins une image d'un objet-cible, déclencher : - une mesure, par ledit capteur de distance (43), de la distance entre le terminal radiofréquence et ledit objet cible ; et - la détermination de l'orientation et de la localisation du terminal mobile radiofréquence. 9.- Terminal mobile radiofréquence (3) selon la revendication 8, adapté en outre pour déterminer la localisation de l'objet-cible en fonction de la distance mesurée et de l'orientation et de la localisation déterminées du terminal mobile radiofréquence. 10.- Terminal mobile radiofréquence (3) selon la revendication 9, comportant une mémoire et adapté pour enregistrer dans ladite mémoire un ensemble de données relatif 3025378 10 à l'image capturée comprenant l'image capturée et la localisation déterminée de l'objet-cible (4). 11.- Terminal mobile radiofréquence (3) selon l'une des revendications 9 à 10, adapté 5 pour transmettre, par voie radiofréquence, au réseau (2) radiofréquence, l'image capturée de objet-cible et : - la localisation de l'objet-cible déterminée en fonction de la distance mesurée et en outre de l'orientation et de la localisation déterminées du terminal mobile radiofréquence ; et/ou - la distance mesurée et en outre de l'orientation et de la localisation déterminées. 10 12.- Terminal mobile radiofréquence (3) selon l'une quelconque des revendications 8 à 11, selon lequel le capteur (43) de distance du terminal mobile radiofréquence (3) est un télémètre. 15 13.- Terminal mobile radiofréquence (3) selon l'une quelconque des revendications 8 à 12, selon lequel : - le terminal mobile radiofréquence (3) comporte un capteur d'orientation (42) adapté pour déterminer ladite orientation dudit terminal ; et/ou - le terminal mobile radiofréquence (3) comporte un module GPS (41) adapté pour obtenir 20 les coordonnées GPS dudit terminal et ladite localisation est fonction desdites coordonnées GPS. 14.- Terminal mobile radiofréquence (3) selon l'une quelconque des revendications précédentes, adapté pour déterminer la taille de l'objet-cible (4) en fonction d'au moins la 25 distance mesurée et de la taille de la portion, dans l'image, correspondant à l'objet-cible.