Brevet FR3057828A1 — publié le 20180427

ENSEMBLE DE PLANCHE DE BORD DE VEHICULE INTEGRANT UNE CAMERA [1] L'invention concerne, de façon générale, l'intégration sur une planche de bord d'un véhicule, notamment d'un véhicule automobile, d'une caméra adaptée pour filmer le conducteur dudit véhicule à des fins d'interprétation de gestes réalisés par le conducteur, en particulier dans le but d'activer ou de désactiver des fonctions du combiné d'instrumentation. [2] Comme cela est connu, les véhicules automobiles comprennent à l'avant du cockpit, une planche de bord recevant en particulier un combiné d'instrumentation. La planche de bord s'étend sur toute la largueur du véhicule et intègre, outre le combiné d'instrumentation, différents accessoires, tels que le système multimédia, les sorties d'air du système de climatisation, etc. Le combiné d'instrumentation est quant à lui constitué d'une pluralité d'indicateurs destinés à afficher des informations intéressant le conducteur du véhicules, relatives au fonctionnement du véhicule et à des paramètres d'états du véhicule, notamment du moteur. Le combiné d'instrumentation affiche typiquement, aujourd'hui souvent de façon numérique, un compte-tour, un indicateur de vitesse du véhicule, une jauge de remplissage du réservoir, une jauge indicative de la température du moteur, etc. [3] Par ailleurs, aujourd'hui, de plus en plus de véhicules embarquent une ou plusieurs caméras, dont une caméra intégrée à la planche de bord, notamment pour filmer le visage du conducteur et en tirer des informations relatives à son état physiologique, à son attention et, in fine, à sa capacité à conduire. [4] De telles caméras doivent notamment être conçues pour être en mesure de filmer le conducteur quel que soit sa position ou celle de ses mains sur le volant, et pour être accessibles au montage et au démontage. Par ailleurs, de telles caméras intégrées ne doivent pas interférer avec d'autres fonctions de la planche de bord ni dégrader la visibilité du conducteur, notamment son angle de vision sur le combiné d'instrumentation. Pour des raisons évidentes de sécurité, elles ne doivent pas non plus être intrusives par rapport au conducteur en cas de choc. [005] L'état de la technique comprend notamment le document US20120002028, qui décrit un dispositif de détection de visage du conducteur d'un véhicule à l'aide d'une caméra intégrée à la planche de bord. Ledit dispositif comprend des moyens de détection 3057828 2 du visage du conducteur et un mécanisme de réglage d'inclinaison de l'angle de visée de la caméra intégrée, ledit réglage étant réalisé afin d'obtenir des images optimales des yeux du conducteur. [6] Cependant, les dispositifs de l'état de la technique ne permettent pas de capturer 5 des gestes réalisés par le conducteur, notamment en vue d'exécuter des actions sur les fonctions du combiné d'instrumentation, à partir d'une interprétation desdits gestes réalisés par le conducteur. Il existe donc un besoin pour un système comprenant une caméra intégrée à la planche de bord d'un véhicule, ladite caméra présentant un axe de visée contrôlé et capturant des images de gestes réalisés par le conducteur, lesdits gestes 10 étant en particulier destinés à être interprétés pour exécuter des actions sur le combiné d'instrumentation du véhicule. [7] Il est à noter que l'interprétation des gestes réalisés par le conducteur peut être fondée notamment sur la comparaison desdits gestes avec un ensemble de gestes-types prédéterminés. 15 [008] Pour combler ce manque, la présente invention concerne un ensemble de planche de bord de véhicule comprenant une caméra destinée à capturer des images selon un axe de visée, l'ensemble de planche de bord comprenant une cavité pour léger au moins partiellement ladite caméra et comprenant par ailleurs un dispositif d'intégration de ladite caméra dans ledit ensemble de planche de bord, ledit dispositif d'intégration de 20 ladite caméra comprenant un support de caméra. L'ensemble de planche de bord selon l'invention est remarquable en ce que le dispositif d'intégration comprend des moyens motorisés de mise en mouvement du support de caméra comportant au moins des moyens de translation pour permettre la translation de ladite caméra dans ladite cavité, selon un axe de translation appartenant à un plan transverse de l'ensemble de planche de 25 bord, le dispositif d'intégration comprenant également des moyens de contrôle des moyens motorisés de mise en mouvement, permettant le contrôle de la position du support de caméra, et par conséquent de la caméra, par rapport à l'ensemble de planche de bord, de façon à contrôler l'axe de visée de ladite caméra. [009] Grâce à la présente invention, le contrôle de l'axe de visée de la caméra permet 30 que les images capturées par ladite caméra comprennent un volume d'intervention du conducteur du véhicule, le véhicule pouvant intégrer un calculateur configuré pour analyser les images capturées par ladite caméra et pour interpréter les gestes réalisés par le conducteur dans ledit volume d'intervention, l'ensemble de planche de bord pouvant 3057828 3 comprendre par ailleurs des moyens de configuration du combiné d'instrumentation pour activer ou désactiver au moins une fonction d'affichage du combiné d'instrumentation de la planche de bord en fonction des gestes réalisés par le conducteur dans le volume d'intervention et interprétés par le calculateur. 5 [0010] Grâce à l'invention, le conducteur est par conséquent apte à commander des fonctions du combiné d'instrumentation par l'intermédiaire de gestes prédéterminés capturés par la caméra intégrée. Par exemple, l'interprétation des gestes réalisés par le conducteur dans le volume d'intervention comprend la comparaison desdits gestes avec un ensemble de gestes prédéterminés. 10 [0011] De plus, du fait de sa conception, le dispositif d'intégration de la caméra et la caméra elle-même sont aisément accessibles en cas de besoin, ce qui confère à l'ensemble de planche de bord selon l'invention une ergonomie optimale. [0012] La présence de la cavité dans laquelle la caméra est insérée permet par ailleurs d'éviter d'occulter la visibilité des affichages du combiné d'instrumentation. 15 [0013] Selon un mode de réalisation, lesdits moyens motorisés de mise en mouvement de la deuxième partie de support par rapport à la première partie de support comprennent des moyens de rotation pour permettre la rotation de ladite deuxième partie de support, et par conséquent de la caméra, par rapport à la première partie de support, autour d'un pivot d'axe orthogonal à l'axe de translation de la deuxième partie de support, et parallèle 20 à la surface supérieure de la planche de bord, les moyens de contrôle des moyens motorisés de mise en mouvement contrôlant lesdits moyens de rotation. [0014] Avantageusement, la première partie de support comprend une base plane fixée dans la cavité aménagée dans la surface supérieure de la planche de bord, la deuxième partie de support, destinée à supporter la caméra, comprenant une base plane formant un 25 angle non nul avec la base plane de la première partie de support. [0015] Avantageusement, lesdits moyens motorisés de mise en mouvement comprennent au moins un électro-aimant. [0016] Avantageusement, lesdits moyens de translation comprennent un motoréducteur et une vis sans fin. 30 [0017] Avantageusement, la première partie de support comprend deux rainures parallèles longitudinales s'étendant parallèlement à l'axe de translation, assurant la 3057828 4 fonction de glissières, pour permettre la translation de la deuxième partie de support par rapport à la première partie de support selon l'axe de translation. [0018] Selon un mode de réalisation, l'ensemble de planche de bord de véhicule selon l'invention comprend par ailleurs une casquette s'étendant depuis la deuxième partie de 5 support, par-dessus la caméra, en direction du conducteur, afin de protéger la caméra, par exemple du soleil. [0019] Selon un mode de réalisation, l'ensemble de planche de bord de véhicule selon l'invention comprend des moyens de rétractation de la caméra dans la cavité. [0020] L'invention concerne également un véhicule automobile comprenant un ensemble 10 de planche de bord de véhicule selon l'une des revendications précédentes. [0021] D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront à la lecture de la description détaillée des modes de réalisation de l'invention, donnés à titre d'exemple uniquement, et en référence aux dessins qui montrent : - la figure 1, une vue partielle d'une planche de bord de véhicule intégrant une 15 caméra, conformément à la présente invention, - la figure 2, le schéma d'un dispositif d'intégration d'une caméra dans une planche de bord, selon un mode de réalisation de l'invention. [0022] Dans ce qui va suivre, les modes de réalisation décrits s'attachent plus particulièrement à une mise en oeuvre de l'ensemble de planche de bord selon l'invention 20 au sein d'un véhicule automobile. Cependant, toute mise en oeuvre dans un contexte différent, en particulier dans tout type de véhicule, est également visée par la présente invention. [0023] En référence à la figure 1, selon un mode de réalisation, la planche de bord 5 présente une cavité 30 aménagée dans sa surface supérieure. Ladite cavité 30 est 25 configurée pour recevoir un dispositif d'intégration 2, ladite cavité 30 permettant de loger au moins partiellement la caméra 1. Le dispositif d'intégration 2 comporte un support de caméra 200. Selon le mode de réalisation représenté à la figure 1, le dispositif d'intégration comprend une première partie de support 20 et une deuxième partie de support 200, les première et deuxième parties de support 20, 200 étant des pièces 3057828 5 distinctes de la planche de bord 5, la deuxième partie de support 200 formant le support de caméra. Alternativement, la première partie de support 20 est la planche de bord 5. [0024] Comme le montre également la figure 2, la caméra 1 repose solidairement sur la deuxième partie de support 200 à laquelle elle est fixée par des moyens de fixation 5 adaptés. [0025] La caméra 1 est ainsi positionnée à l'avant du combiné d'instrumentation, entre ledit combiné et le conducteur, le volant se trouvant entre ladite caméra 1 et ledit conducteur. [0026] La lentille de la caméra 1 est prévue pour être centrée par rapport au volant, de 10 façon à ce que l'axe de visée de la caméra, dirigée vers le conducteur, n'intercepte pas le pourtour du volant. L'axe de visée de la caméra 1 est destiné à comprendre un volume d'intervention du conducteur dans lequel ledit conducteur a la possibilité de réaliser des gestes particuliers. [0027] En référence à la figure 1, la caméra 1 se trouve ainsi insérée dans une cavité 30 15 aménagée dans la planche de bord 5, de façon à se trouver en contrebas du combiné d'instrumentation et ainsi ne pas altérer la visibilité du conducteur sur ledit combiné d'instrumentation. [0028] En référence aux figures 1 et 2, la première partie de support 20 du dispositif d'intégration 2, sensiblement plane, est fixée à plat à la surface supérieure de la planche 20 de bord 5, par l'intermédiaire de moyens de fixation adaptés 23. [0029] La deuxième partie de support 200, solidaire de la caméra 1, est montée mobile sur la première partie de support 20, la mobilité de ladite deuxième partie de support 200 vis-à-vis de ladite première partie de support 20 étant assurée par des moyens motorisés de mise en mouvement adaptés comprenant, selon un mode de réalisation représenté à la 25 figure 2, des électroaimants 22. [0030] La deuxième partie de support 200 comprend une base plane supportant la caméra qui s'y trouve fixée par des moyens adaptés. La base plane de la deuxième partie de support 200 forme un angle non nul avec la base plane de la première partie de support 20, de façon à maintenir la caméra 1 en position sensiblement debout, légèrement 30 inclinée, de manière à ce que l'axe de visée de ladite caméra 1 passe par une partie creuse du volant et soit orienté vers le conducteur. 3057828 6 [0031] De façon particulière, des moyens de translation sont prévus pour permettre la translation du support de caméra 200. Selon le mode de réalisation représenté sur les figures 1 et 2, les moyens de translation permettant la translation de la deuxième partie de support 200 par rapport à la première partie de support 20. Il est ainsi prévu un 5 coulissement de la deuxième partie de support 200 vis-à-vis de la première partie de support 20 par l'intermédiaire de moyens de translation adaptés. [0032] En référence aux figures 1 et 2, selon un mode de réalisation, lesdits moyens de translation comprennent deux rainures parallèles 21 aménagées dans la première partie de support 20, formant des glissières avec lesquelles coopèrent des moyens 10 correspondant de la deuxième partie de support 200, pour permettre le coulissement de la deuxième partie de support 200 dans lesdites glissières. Selon le mode de réalisation représenté sur les figures 1 et 2, la direction X correspondant à la mobilité en translation de la deuxième partie de support 200 par rapport à la première partie de support 20 est orthogonale à la base plane de la deuxième partie de support 200 supportant la caméra 1. 15 [0033] Selon un mode de réalisation particulier, la deuxième partie de support 200 présente par ailleurs une mobilité en rotation autour d'un pivot selon un axe Y orthogonal à l'axe de translation X. Cette mobilité en rotation permet une meilleure adaptation de l'axe de visée de la caméra 1 en fonction de la position du conducteur, et notamment une meilleure adaptation de l'axe de visée de la caméra 1 en fonction de la position du siège 20 du conducteur et en fonction de la position des mains du conducteur sur le volant. [0034] Le dispositif d'intégration 2 de la caméra 1 comprend ainsi des moyens motorisés de mise en mouvement, contrôlés pour piloter la mobilité de la deuxième partie de support 200 par rapport à la première partie de support 20, lesdits moyens motorisés de mise en mouvement étant pilotés par un calculateur adapté, de façon à assurer une position 25 appropriée de la caméra 1 et de son axe de visée. [0035] L'axe de visée de la caméra 1 est asservi, par l'intermédiaire de moyens de contrôle des moyens de mise en mouvement de la deuxième partie de support 200, pour que ladite caméra 1 capture des images en direction du conducteur, comprenant un volume d'intervention du conducteur dans lequel ledit conducteur est susceptible 30 d'effectuer des gestes, lesdits gestes étant interprétés, au moyen d'un algorithme d'analyse d'image mis en oeuvre par un calculateur adapté, de façon à permettre audit conducteur de commander des fonctions du combiné d'instrumentation au moyen de ces gestes. 3057828 7 [0036] Selon un mode de réalisation, les moyens motorisés de mise en mouvement comprennent un système de translation animé par un motoréducteur couplé à une vis sans fin et un écrou. [0037] Selon le mode de réalisation représenté sur les figures 1 et 2, lesdits moyens 5 motorisés de mise en mouvement comprennent deux électroaimants 22. [0038] Ainsi, en résumé, selon l'invention, les gestes réalisés par le conducteur dans le volume d'intervention sont capturés au moyen des images prises par la caméra 1, analysées et interprétées par un calculateur adapté, par exemple par comparaison desdits gestes à un ensemble de gestes prédéterminés, pour permettre l'activation ou la 10 désactivation de fonctions du combiné d'instrumentation, telles que l'affichage ou l'occultation d'une jauge ou d'une autre, du compte-tour, etc. [0039] Selon un mode de réalisation, il est prévu d'agrémenter le dispositif d'intégration de l'ensemble de planche de bord d'une casquette (non représentée) s'étendant depuis le haut de la deuxième partie de support 200, en direction du conducteur, de façon à 15 protéger la caméra 1, notamment du soleil. Ladite casquette est dimensionnée et configurée de façon à ne pas dégrader à la visibilité du conducteur par la caméra 1. [0040] En outre, selon un autre mode de réalisation non représenté, il est prévu des moyens de rétractation du dispositif d'intégration 2 et de la caméra 1 à l'intérieur de la cavité 30. REVENDICATIONS: 1. Ensemble de planche de bord de véhicule, ledit ensemble de planche de bord comprenant une caméra (1) destinée à capturer des images selon un axe de visée, l'ensemble de planche de bord comprenant une cavité (30), pour loger au moins partiellement ladite caméra (1), et un dispositif d'intégration (2) de ladite caméra (1) dans ledit ensemble de planche de bord (5), ledit dispositif d'intégration (2) de ladite caméra (1) comprenant un support de caméra (200), l'ensemble de planche de bord étant caractérisé en ce que le dispositif d'intégration (2) comprend des moyens motorisés de mise en mouvement du support de caméra (200) comportant au moins des moyens de translation (21, 22) pour permettre la translation de ladite caméra (1) dans ladite cavité (30), selon un axe de translation (X) appartenant à un plan transverse de l'ensemble de planche de bord (5), le dispositif d'intégration (2) comprenant également des moyens de contrôle des moyens motorisés de mise en mouvement, permettant le contrôle de la position du support de caméra (200), et par conséquent de la caméra (1), par rapport à l'ensemble de planche de bord, de façon à contrôler l'axe de visée de ladite caméra (1). 2. Ensemble de planche de bord de véhicule selon la revendication 1, dans lequel lesdits moyens motorisés de mise en mouvement de la deuxième partie de support (200) par rapport à la première partie de support (20) comprennent des moyens de rotation pour permettre la rotation de ladite deuxième partie de support (200), et par conséquent de la caméra (1), par rapport à la première partie de support (20), autour d'un pivot d'axe (Y) orthogonal à l'axe de translation (X) de la deuxième partie de support (200), et parallèle à la surface supérieure de la planche de bord (5), les moyens de contrôle des moyens motorisés de mise en mouvement contrôlant lesdits moyens de rotation. 3. Ensemble de planche de bord de véhicule selon l'une des revendications précédentes, dans lequel la première partie de support (20) comprend une base plane fixée dans la cavité aménagée dans la surface supérieure de la planche de bord (5), la deuxième partie de support (200), destinée à supporter la caméra (1), comprenant une base plane formant un angle non nul avec la base plane de la première partie de support (20). 3057828 9 4. Ensemble de planche de bord de véhicule selon l'une des revendications précédentes, dans lequel lesdits moyens motorisés de mise en mouvement comprennent au moins un électro-aimant (22). 5. Ensemble de planche de bord de véhicule selon l'une des revendications précédentes, 5 dans lequel lesdits moyens de translation comprennent un motoréducteur et une vis sans fin. 6. Ensemble de planche de bord de véhicule selon l'une des revendications précédentes, dans lequel la première partie de support (20) comprend deux rainures parallèles longitudinales (21) s'étendant parallèlement à l'axe de translation, assurant la fonction 10 de glissières, pour permettre la translation de la deuxième partie de support (200) par rapport à la première partie de support (20) selon l'axe de translation (X). 7. Ensemble de planche de bord de véhicule selon l'une des revendications précédentes, comprenant par ailleurs une casquette s'étendant depuis la deuxième partie de support (200), par-dessus la caméra (1), en direction du conducteur, afin de protéger 15 la caméra (1). 8. Ensemble de planche de bord de véhicule selon l'une des revendications précédentes, comprenant des moyens de rétractation de la caméra (1) dans la cavité (30). 9. Véhicule automobile comprenant un ensemble de planche de bord de véhicule selon l'une des revendications précédentes. 20