Brevet FR3049749A1 — publié le 20171006

Procédé d'estimation de la densité d'occupation des zones d'intérêt Domaine de l'invention La présente invention concerne le domaine de l'estimation automatique de la densité d'occupation pour fournir des informations numériques sans comptage manuel. Les applications concernent la commande de systèmes de signalisation fixes installés au voisinage des zones concernées ainsi que la diffusion d'information afin d'informer les usagers de la densité d'occupation de différentes zones d'intérêts et/ou à risques et de leur permettre de s'orienter vers celles qui sont moins occupées, ou encore d'inciter les usagers à se répartir de manière optimale afin d'équilibrer le taux d'occupation des différentes zones d'intérêt et/ou à risques. Ces zones d'intérêts et/ou à risques sont par exemple les différentes plages d'une zone touristique, ou les 20 différentes pistes de ski d'un domaine skiable, ou encore différentes attractions dans une région touristique. Etat de la technique 25 On connaît dans l'état de la technique le brevet américain US7123918 décrivant un procédé pour fournir des statistiques sur le nombre, la distribution et / ou de circulation des personnes dans une région géographique basée sur le nombre de périphériques sans fil actifs (téléphones 30 cellulaires, PDA, etc.). Les centres de communications sans fil déclarent le nombre et le type de dispositifs actifs dans la région géographique desservie ou indiquent le nombre de dispositifs entrant et sortant de la région desservie. L'information active de l'appareil sans fil est corrélée à une 35 ou plusieurs zones géographiques ciblées 3049749 - 2 On connaît également la demande de brevet internationale W02013128081 décrivant un procédé, un système et un programme informatique pour l'estimation d'un nombre de personnes au sein d'un emplacement. 5 Le procédé comprend l'obtention d'une pluralité d'estimations du nombre d'émetteurs mobiles et les estimations respectives du nombre de personnes dans un premier emplacement pendant une première période de temps, et la détermination d'une fonction de mappage fournissant un mappage entre une 10 estimation du nombre d'émetteurs mobiles à un emplacement et d'une estimation du nombre de personnes à l'emplacement sur la base de la pluralité d'estimations du nombre d'émetteurs mobiles et la pluralité respective d'estimations du nombre de personnes pour la détermination d'une deuxième estimation du 15 nombre de personnes à l'intérieur un deuxième emplacement au cours d'une seconde période de temps sur base d'une deuxième estimation du nombre d'émetteurs mobiles obtenues à la deuxième position au cours de la deuxième période de temps, dans lequel une estimation du nombre d'émetteurs mobiles comprend des indications sur le nombre d'émetteurs mobiles d'un ou plusieurs types différents. Le brevet européen EP2000962 décrit un autre procédé d'estimation d'un nombre de personnes dont au moins certains portent un dispositif de communication mobile, comprend les étapes consistant à compter, en un premier emplacement (L1), un premier groupe de personnes de manière à obtenir un premier numéro (NO), le comptage, au niveau du premier emplacement (L1), le nombre de dispositifs de communication mobiles activées (2) dans le premier groupe de personnes de manière à obtenir un deuxième nombre (N1), la détermination du rapport (R) du premier numéro (NO) et second nombres (N1), de comptage, à un second emplacement (L2), le nombre de dispositifs de communication activés (2) de manière à obtenir un troisième nombre (N2), et en utilisant le rapport (R ) pour estimer le nombre de personnes au deuxième 3049749 - 3 - emplacement (L2). Les dispositifs de communication mobiles peuvent être agencés pour utiliser le protocole Bluetooth TM. On connaît encore la demande de brevet internationale W02010119182 concernant un procédé et un 5 dispositif pour améliorer la mobilité des usagers en incluant le guidage par géo positionnement et des caméras comme source d'informations de trafic, en automatisant l'extraction d'information utile par des techniques de traitement d'images vidéo du trafic, en exploitant et analysant les informations 10 issues du géo positionnement, et guidant intelligemment le conducteur ou l'usager de la mobilité. Le procédé consiste à : - mesurer automatiquement (occupation au sol des véhicules...) les mouvements dans les espaces de circulation, - centraliser l'information des mesures et 15 diagnostic de toutes les caméras, - guider l'usager quant à sa mobilité par la prise en compte de l'état et diagnostic de l'espace de circulation qu'il est amené à prendre pour son déplacement en cours, - surveiller automatiquement et continuellement 20 l'espace de circulation et informer l'usager de l'évolution de la circulation en relation avec son trajet choisi, - renseigner individuellement l'usager des services de mobilité, - diffuser et communiquer quant aux curiosités à 25 caractères commerciaux ou autres pouvant intéresser l'usager dans son trajet. On connaît aussi le brevet américain US 5801943 décrivant un système utilisant des capteurs intelligents pour 30 identifier une pluralité de véhicules individuels dans le réseau. Ces véhicules sont suivis sur une base individuelle, et le système extrapole le comportement du véhicule. En outre, le système estime le comportement du trafic sur une base locale, à travers les liens routiers et dans les sections du 35 réseau. 3049749 - 4 - Inconvénients de l'art antérieur Les solutions de l'art antérieur proposent des 5 procédés de prédiction de l'évolution d'un phénomène à partir d'un ensemble de données numériques d'une taille quelconque. Dans la modélisation de phénomènes physiques, les événements analysés correspondent en général aux données 10 recueillies par les divers capteurs de la chaîne de mesure. On peut, par exemple, déterminer quelles sont les combinaisons de facteurs qui sont la source de saturation, donc anticiper les problèmes. 15 Dans le domaine de la gestion des flux, ces événements correspondront plutôt aux informations recueillies au cours du temps. On peut, par exemple, chercher les relations existant entre les flux considérés et les données calendaires, ou les variables plus spécifiques à l'application 20 considérée comme les données météorologiques pour l'ajustement des prédictions de trafic. Ces solutions ne sont toutefois pas totalement satisfaisantes car elles conduisent à des phénomènes de sur- 25 incitation et d'anti-sélection. Les informations fournies par les modèles prédictifs conduisent les usagers à surcompenser les périodes les plus défavorables, ce qui conduit à des situations réelles différentes des prévisions. 30 Par ailleurs, les systèmes de l'art antérieur fournissent des données relativement statiques, avec une faible réactivité par rapport à l'évolution du phénomène modélisé. Enfin, les solutions de l'art antérieur ne sont pas 35 adaptées à la fourniture d'informations relatives à plusieurs 3049749 - 5 - zones interdépendantes, avec un équilibrage des densités d'occupation des différentes zones. Solution apportée par l'invention 5 Afin de répondre à ces inconvénients, l'invention concerne selon son acception la plus générale un procédé d'estimation de la densité d'occupation dans une pluralité de zones d'intérêt et/ou à risques, consistant à enregistrer une 10 base de données historiques, et à acquérir périodiquement des informations variables temporellement, caractérisé en ce que les informations variables comprennent d'une part des informations spécifiques à chacune desdites zones et d'autres part des informations communes auxdites zones et en ce que 15 lesdites informations sont catégorisées en une série d'informations à évolution temporelle lente et en une série d'informations à évolution temporelle rapide. De préférence, le procédé comporte une étape 20 d'installation sur chacune desdites zones d'intérêt et/ou à risques au moins un capteur d'information transmettant périodiquement des relevés de données locales à un serveur de concentration. 25 Avantageusement, les données variables sont acquises par un serveur par l'intermédiaire de connecteurs logiciels pour la communication avec des services tiers. De préférence, les données variables sont acquises 30 par une interface de dialogue avec des producteurs de données locales. Selon un mode de réalisation avantageux, les données variables sont acquises par un moyen d'analyse 35 sémantique recevant les données d'au moins un réseau social. 3049749 - 6 De préférence, les données variables sont acquises par une interface de dialogue avec des producteurs de données locales. 5 Selon un mode de réalisation avantageux, le résultat est transmis en temps réel à des équipements connectés mobiles. 10 De préférence, le résultat est transmis en temps réel à des équipements de signalisation locaux fixes. Avantageusement, le résultat est transmis en temps réel à un système d'information. 15 Selon un mode de mise en oeuvre avantageux, l'invention concerne un procédé d'estimation de la densité d'occupation caractérisé en ce qu'il comporte des moyens pour recevoir des données horodatées et géo localisées et de façon 20 anonyme provenant d'équipements mobiles et appliquer un traitement sur lesdites adresses physiques par une fonction non réversible. Selon une variante, le procédé comporte des moyens 25 de communication pour recevoir une information personnalisée transmise par les équipements mobiles connectés des utilisateurs. Avantageusement, lesdites informations comportent 30 des facteurs de pondération. L'invention concerne également un système d'estimation de la densité d'occupation pour la mise en oeuvre d'un procédé selon l'une des revendications précédentes 35 caractérisé en ce qu'il comporte au moins un serveur central 3049749 - 7 - comportant une base de données pour l'enregistrement d'informations historiques, et des moyens de communications avec des capteurs locaux implantés chacun dans l'une desdites 5 zones d'intérêts et/ou à risques, et avec o des moyens d'informations à évolution temporelle lente d'une part et o des moyens d'informations à évolution temporelle 10 rapide d'autre part. et des moyens pour recevoir des données horodatées et géo localisées et de façon anonyme provenant d'équipements mobiles et appliquer un traitement sur lesdites adresse physique par une fonction non réversible. 15 De préférence, le système comporte un serveur central pour l'exploitation des données historiques ainsi que des informations communes à une pluralité d'ensembles de zones d'intérêt locales, ainsi qu'au moins un serveur local recevant 20 le traitement des informations par le serveur central, pour l'exploitation desdits résultats ainsi que des spécifiques un sous-ensemble de zones d'intérêt locales considéré. Avantageusement, le système comporte en outre un 25 serveur d'application téléchargeable sur les équipements mobiles des usagers, pour le traitement des informations provenant du serveur ainsi que des informations de personnalisation. 30 Selon un mode de réalisation particulier (A quoi correspond ce chapitre : est-ce uniquement illustratif ?) , les informations historiques comprennent une base de données des marées, en ce que les informations à évolution lente comprennent les données provenant d'un serveur météorologique, 35 les information à évolution rapide comprennent les données 3049749 - 8 - provenant d'un capteur de passage ou de présence et en ce que les données locales proviennent d'un capteur biochimique fournissant une information de qualité des eaux locales ainsi qu'un capteur d'accessibilité à la zone locale considérée. 5 Description détaillée d'un exemple non limitatif de l'invention La présente invention sera mieux comprise à la lecture de la description détaillée d'un exemple non limitatif 10 de l'invention qui suit, se référant aux dessins annexés où : - la figure 1 représente une vue schématique de l'architecture physique d'un système selon l'invention. L'invention vise à fournir des informations 15 visualisables sur des équipements connectés (1) tels que des téléphones cellulaires, des tablettes ou des terminaux de guidage, ou des panneaux d'affichage d'informations (2) ou encore des ordinateurs (3) par l'intermédiaire de serveurs locaux (4). 20 Les données sont traitées par un serveur central (5) associé à des mémoires (6) pour l'enregistrement de bases de données. Le serveur (5) reçoit des informations provenant de différentes zones d'intérêts et/ou à risques (10 à 12) 25 réparties sur un territoire commun, par exemple une agglomération ou une zone touristique. Chacune des zones d'intérêts et/ou à risques (10 à 12) est équipée de capteurs statiques (20 à 23) fournissant des informations en temps réel ainsi que des capteurs estimatifs (30 à 32) et de capteurs 30 périodiques (40 à 42). Les capteurs statiques (20 à 23) sont par exemple constitués de dispositifs de la mesure de trafic telles que : - des boucles magnétiques ou inductives, noyées dans la chaussée. Les boucles magnétiques sont sensibles à la 35 présence de la masse métallique d'un véhicule sur leurs 3049749 - 9 - passages. La sensibilité du dispositif est définie par la variation relative de l'inductance permettant la détection de véhicule. La zone d'emprise au sol est relativement réduite. Les mesures déduites de l'identification du passage du 5 véhicule sont ponctuelles. - de tuyaux pneumatiques qui se présentent sous forme d'un tube en caoutchouc. Ils se fixent sur la chaussée perpendiculairement à l'axe de la circulation. Le passage des roues d'un véhicule entraîne un écrasement ponctuel, créant, à 10 l'intérieur, une variation de pression qui se propage jusqu'aux extrémités pour actionner un contact électrique. Les véhicules sont comptés par le nombre de paire de roues. - de capteurs piézo-électriques qui sont des câbles blindés coaxiaux constitués d'une âme et d'une gaine en 15 cuivre, isolées l'une de l'autre par une céramique piézoélectrique. Ces capteurs sont conditionnés, avant leur insertion dans la chaussée, dans un barreau de résine dont la longueur représente la largeur de la chaussée. - de radar et capteurs à ultrason qui identifient 20 un véhicule par la réflexion d'une onde émise. L'onde rétro diffusée revient avec un décalage en fréquence qui permet d'identifier le sens et la vitesse du mobile. - de capteurs vidéo qui identifient le passage d'un véhicule grâce à une analyse des variations d'éclairages sur 25 des lignes prédéfinies. L'information de trafic par l'utilisation des organes de recueil de données de trafic dites stations de comptage, permet d'évaluer et informer le serveur des flux véhicules se produisant dans la demi heure passée. 30 Elle fournit un premier niveau d'information variable en temps réel sur les conditions locales sur chacune des zones d'intérêts et/ou à risques (10 à 12) ou sur des trajectoires d'accès à ces zones d'intérêts et/ou à risques 35 (10 à 12). 3049749 - 10 - Le serveur central (5) prend également en compte des données historiques enregistrées sur la base de données (6). Ces données peuvent correspondre à plusieurs mois ou 5 années passés. Elles constituent une statistique donnant les grandes tendances des flux par plage horaire ou journalière et permet de calculer des données estimées par corrélation des données historiques associées à des données contextuelles telles que la météo, la corrélation avec des évènements locaux 10 ou génériques (fête locale, jours fériés,...). Ces données contextuelles sont fournies au serveur par des connecteurs logiciels (50 à 52) permettant l'échange de données avec des serveurs d'information externes. Les mesures sont mémorisées dans une bibliothèque 15 en fonction de l'heure, le jour, le mois et l'année. Elles peuvent être importantes d'un jour à l'autre pour la même plage horaire. Le serveur (5) reçoit également l'information dynamique de trafic provenant de capteurs vidéo enregistrant 20 les images des véhicules dans les carrefours, les rues, les artères de la circulation dans une ville. La mesure est spatio temporelle en relation directe avec l'espace de circulation que l'usager est amené à utiliser dans la plage temporelle qui suit. 25 Les mesures permettent d'apprécier toutes les fluctuations instantanées et les dérangements spatio-temporels de la voirie comme : stationnements divers pour toutes causes connues ou non (livraison, déménagement,...) 30 manifestations connues ou spontanées (commerciales comme les marchés, présences importantes de piétons ou deux roues, ...) - travaux connus ou spontanés (voirie, canalisation, blocage momentané, rétrécissement 3049749 - trafic (engorgement de la voirie, file d'attente...), incidents (accidents, incendies, passage de cortège officiel comme la police ou pompiers...). L'acquisition des mesures ne nécessite pas de travaux de génie civil 5 sur la voirie. Le procédé s'intéresse à évaluer des mesures de tous les mouvements sur la voirie (les voitures, camions, bus, tramway, motos, vélos, piétons...). D'autres données à évolution temporelle rapide sont 10 fournies au serveur (5) par l'analyse d'équipements connectés géo localisés, horodatés et anonymisées, qui permettent de fournir une information représentative de la densité local de population, à partir de l'hypothèse d'une proportionnalité d'équipements connectés en service (téléphones cellulaires, 15 tablettes,) et le nombre de personnes effectivement présentes. Le serveur reçoit également des informations à évolution temporelle lente telle que : la météo la température de l'eau et de l'air 20 la hauteur des vagues, pour des zones d'intérêt maritimes la hauteur de la neige pour des zones d'intérêt skiables. REVENDICATIONS1 - Procédé d'estimation de la densité d'occupation dans une pluralité de zones d'intérêt, consistant à 5 enregistrer une base de données historiques, et à acquérir périodiquement des informations variables temporellement, caractérisé en ce que les informations variables comprennent d'une part des informations spécifiques à chacune desdites zones et d'autres part des informations communes auxdites 10 zones et en ce que lesdites informations sont catégorisées en une série d'informations à évolution temporelle lente et en une série d'informations à évolution temporelle rapide. 2 - Procédé d'estimation de la densité d'occupation 15 selon la revendication 1 caractérisé en ce que l'on installe sur chacune desdites zones d'intérêts et/ou à risques au moins un capteur d'information transmettant périodiquement des relevés de données locales à un serveur de concentration. 20 3 - Procédé d'estimation de la densité d'occupation selon la revendication 1 caractérisé en ce que les données variables sont acquises par un serveur par l'intermédiaire de connecteurs logiciels pour la communication avec des services tiers. 25 4 - Procédé d'estimation de la densité d'occupation selon la revendication 3 caractérisé en ce que les données variables sont acquises par un interface de dialogue avec des producteurs de données locales. 30 - Procédé d'estimation de la densité d'occupation selon la revendication 1 caractérisé en ce que les données variables sont acquises par un moyen d'analyse sémantique recevant les données d'au moins un réseau social. 35 3049749 13 6 - Procédé d'estimation de la densité d'occupation selon la revendication 1 caractérisé en ce que le résultat est transmis en temps réel à des équipements connectés mobiles. 7 - Procédé d'estimation de la densité d'occupation selon la revendication 1 caractérisé en ce que le résultat est transmis en temps réel à des équipements de signalisation locaux fixes. 8 - Procédé d'estimation de la densité d'occupation selon la revendication 1 caractérisé en ce que le résultat est transmis en temps réel à un système d'information. 15 9 - Procédé d'estimation de la densité d'occupation selon la revendication 1 caractérisé en ce qu'il comporte des moyens pour recevoir des données horodatées et géo localisées provenant d'équipements mobiles et appliquer un traitement sur lesdites adresse physique par une fonction non réversible pour 20 assurer l'anonymisation. - Procédé d'estimation de la densité d'occupation selon la revendication 1 caractérisé en ce qu'il comporte des moyens de communication pour recevoir une information 25 personnalisée transmise par les équipements mobiles connectés des utilisateurs . 11 - Procédé d'estimation de la densité d'occupation 5 10 selon la revendication précédente caractérisé en ce que 30 lesdites informations comportent des facteurs de pondération. 12 - Système d'estimation de la densité d'occupation pour la mise en oeuvre d'un procédé selon l'une des revendications précédentes caractérisé en ce qu'il comporte au 35 moins un serveur central comportant une base de données pour 3049749 14 l'enregistrement d'informations historiques, et des moyens de communications avec des capteurs locaux implantés chacun dans l'une desdites zones d'intérêt et/ou à risques, 5 et avec o des moyens d'informations à évolution temporelle lente d'une part et o des moyens d'informations à évolution temporelle rapide d'autre part. 10 et des moyens pour recevoir des données horodatées et géo localisées provenant d'équipements mobiles et appliquer un traitement sur lesdites adresse physique par une fonction non réversible. 13 - Système d'estimation de la densité d'occupation selon la revendication précédente caractérisé en ce qu'il comporte un serveur central pour l'exploitation des données historiques ainsi que des informations communes à une pluralité d'ensembles de zones d'intérêt locales, ainsi qu'au moins un serveur local recevant le traitement des informations par le serveur central, pour l'exploitation desdits résultats ainsi que des spécifiques un sous-ensemble de zones d'intérêt locales considéré. 14 - Système d'estimation de la densité d'occupation selon la revendication précédente caractérisé en ce qu'il comporte en outre un serveur d'application téléchargeable sur les équipements mobiles des usagers, pour le traitement des informations provenant du serveur ainsi que des informations 30 de personnalisation. 15 - Application d'un système selon la revendication 13 ou 14 caractérisé en ce que les informations historiques comprennent une base de données des marées, en ce que les 35 informations à évolution lente comprennent les données 3049749 - 15 provenant d'un serveur météorologique, les information à évolution rapide comprennent les données provenant d'un capteur de passage ou de présence et en ce que les données locales proviennent d'un capteur biochimique fournissant une 5 information de qualité des eaux locales ainsi qu'un capteur d'accessibilité à la zone locale considérée.