Brevet FR3056774A1 — publié le 20180330

Procédé de projection, système de projection d'un véhicule automobile et véhicule automobile La présente invention se situe dans le domaine de la sécurité routière et de l'éclairage automobile. Lorsque deux véhicules se suivent, le conducteur du véhicule suivant doit maintenir une distance de sécurité suffisante avec le véhicule précédent pour pouvoir éviter une collision en cas de ralentissement brusque ou d'arrêt subit. Cette distance de sécurité est fonction de la vitesse du véhicule. Dans certains pays, cette distance de sécurité est déterminée de manière réglementaire. Par exemple, selon la réglementation française, la distance de sécurité correspond à la distance parcourue par le véhicule pendant un délai d'au moins deux secondes. Lorsqu'il conduit, le conducteur doit estimer la distance de sécurité entre son véhicule et le véhicule précédent. Cette estimation n'est pas aisée car elle est fonction de la vitesse du véhicule. Cette estimation est souvent subjective. Elle varie d'un conducteur à l'autre et de l'état du conducteur (fatigue, manque de sommeil,..) en particulier la nuit ou dans des conditions climatiques difficiles (pluies, brouillard neige). Et même pour un conducteur donné, cette estimation peut varier en fonction de son état de fatigue ou de stress ou du niveau de luminosité ambiant. La présente invention a pour but de proposer une aide permettant au conducteur de connaitre facilement et de manière plus objective la distance de sécurité le séparant du véhicule situé devant lui. Cette aide est particulièrement utile lors de la conduite de nuit ou dans des conditions climatiques difficiles. A cet effet, l'invention propose un procédé de projection d'une image sur la chaussée, ledit procédé de projection étant mis en oeuvre par un système de projection d'un véhicule automobile, ledit système de projection comportant un 3056774 2 dispositif de télédétection, une unité de stockage, une unité de traitement et un dispositif imageur. Le procédé comporte les étapes suivantes : - mesure de la distance entre le véhicule automobile et le véhicule précédent, 5 - sélection d'une image parmi plusieurs images en fonction de la distance mesurée, chaque image représentant un pictogramme illustrant une gamme de distance définie, et - projection sur la chaussée de l'image sélectionnée. 10 En variante, le système de projection comporte une unité de détermination de la vitesse du véhicule et le procédé de projection comprend une étape de calcul de la distance de sécurité en fonction de la vitesse du véhicule. 15 La présente invention a également pour objet un système de projection d'un véhicule automobile. Le système de projection comporte : - au moins un dispositif de télédétection apte à mesurer la distance entre le véhicule automobile et le véhicule automobile précédent ; - une unité de stockage apte à stocker des images, chaque image 20 représentant un pictogramme illustrant une gamme de distance définie ; - une unité de traitement propre à sélectionner une image dans l'unité de stockage en fonction de la distance mesurée ; et - un système de projection propre à projeter l'image sélectionnée sur la chaussée. 25 Selon des modes de réalisation particulier le système de projection comporte l'une ou plusieurs des caractéristiques suivantes : - une unité de détermination de la vitesse du véhicule et dans lequel l'unité de traitement est propre à tenir compte de la vitesse du véhicule 30 pour sélectionner une image dans l'unité de stockage ; - les images comportent une première image représentant un segment de ligne perpendiculaire à la direction de déplacement du véhicule automobile, et au moins une deuxième image représentant plusieurs 3056774 3 segments de ligne perpendiculaires à la direction de déplacement du véhicule, et dans lequel l'unité de traitement sélectionne une image parmi la première et la deuxième image en fonction de la distance mesurée ; 5 - les images comportent une première image représentant une jauge ayant un premier niveau de remplissage, et au moins une deuxième image représentant une jauge ayant un deuxième niveau de remplissage différent du premier niveau de remplissage, et dans lequel l'unité de traitement sélectionne une image parmi la première et la 10 deuxième image en fonction de la distance mesurée ; - les images comportent une première image représentant un pictogramme ayant une première couleur, et au moins une deuxième image représentant un pictogramme dans une deuxième couleur, et dans lequel l'unité de traitement sélectionne une image parmi la 15 première et la deuxième image en fonction de la distance mesurée ; - le dispositif de télédétection est un dispositif de télédétection comportant au moins un émetteur d'un signal électromagnétique et un capteur associé de réception dudit signal électromagnétique, ledit signal électromagnétique étant choisi parmi un signal sonore, un signal 20 radio ou de la lumière ; - le dispositif de télédétection est un capteur de proximité ; - le dispositif de télédétection est une caméra apte à capturer au moins une image et une unité électronique de traitement apte à traiter ladite au moins une image pour déterminer la distance entre ledit dispositif 25 de télédétection et le véhicule précédent ; - le système de projection comporte une source lumineuse apte à émettre un faisceau lumineux, un dispositif imageur apte à imager une image numérique, et un dispositif de projection apte à projeter sur la chaussée l'image numérique. 30 L'invention concerne également un véhicule automobile comportant un système de projection selon l'une des caractéristiques mentionnées ci-dessus. 3056 774 4 L'invention sera mieux comprise à la lecture de la description qui va suivre, donnée uniquement à titre d'exemple et faite en se référant aux figures sur lesquelles : - la figure 1 est une vue schématique d'un premier mode de réalisation 5 du système de projection selon l'invention ; - la figure 2 est un diagramme des étapes du procédé de projection selon un premier mode de réalisation de l'invention ; - la figure 3 est une vue schématique de dessus d'une chaussée illustrant trois pictogrammes pouvant être utilisés dans le procédé de 10 projection selon l'invention ; - la figure 4 est une vue schématique d'un système de projection selon un deuxième mode de réalisation de l'invention ; et - la figure 5 est un diagramme des étapes du procédé de projection selon un deuxième mode de réalisation de l'invention. 15 Le procédé de projection selon la présente invention est mis en oeuvre par un système de projection 2 monté dans un véhicule automobile 14. Le système de projection 2 est représenté schématiquement sur la figure 1. 20 En référence à la figure 1, le système de projection 2 comporte un ou plusieurs dispositifs de télédétection 4 aptes à mesurer une distance D, une unité de stockage 6 apte à stocker des images à projeter et un dispositif 8 de détermination de la vitesse du véhicule automobile 14. Le système de projection 2 comprend en outre une unité de traitement 10 propre à sélectionner une image 25 dans l'unité de stockage 6 en fonction de la distance mesurée D et de la vitesse du véhicule, et un dispositif de projection 12 d'une image sur la chaussée. En référence à la figure 3, le ou les dispositifs de télédétection 4 sont propres à mesurer la distance D entre le véhicule automobile 14 équipé du système de 30 projection selon l'invention et le véhicule automobile précédent 16. Le ou les dispositifs de télédétection 4 sont fixés à l'avant du véhicule automobile 14. Généralement les mesures de distances sont effectuées à fréquences élevées de manière permettre de suivre de manière sensiblement continue l'évolution de 3056774 5 la distance entre le véhicule automobile 14 équipé du système selon l'invention et le véhicule précédent 16. Chaque dispositif de télédétection 4 comporte au moins un émetteur 20 d'un 5 signal électromagnétique orienté vers l'avant du véhicule automobile 14 et un capteur 22 apte à réceptionner le signal électromagnétique émis par l'émetteur 20 après réflexion de celui-ci contre l'arrière du véhicule automobile précédent 16. 10 Ce dispositif de télédétection 4 peut être constitué par un radar qui émet des ondes radio. Ce dispositif de télédétection 4 peut également être constitué par un lidar qui émet des ondes dans le spectre du visible, des infra-rouge et de l'ultra-violet (domaine fréquentiel de la lumière). Enfin, ce dispositif de télédétection 4 peut être constitué par un sonar qui émet des ondes sonores. 15 Selon une variante non représentée, le dispositif de télédétection 4 comprend une caméra propre à capturer au moins une image de la route à l'avant du véhicule 14 et une unité électronique connectée à la caméra. L'unité électronique est de type processeur. Elle contient un logiciel de traitement 20 d'images. Elle est propre à déterminer la distance entre le véhicule automobile 14 et le véhicule automobile précédent 16 par traitement d'images. Selon une variante non représentée, le dispositif de télédétection 4 comprend au moins un capteur de proximité. 25 L'unité de stockage 6 est une mémoire de type ROM, UVPROM, PROM, EPROM ou EEPROM. Elle est propre à stocker des images chacune représentative d'un pictogramme. 30 Un pictogramme est un signe graphique représentatif d'une situation dont le sens est susceptible d'être compris rapidement. Le pictogramme comporte un dessin figuratif et/ou des symboles alphanumériques. En particulier, selon la 3056774 6 présente invention, les pictogrammes sont des symboles caractéristiques d'une gamme de distance ou d'un signal d'alerte. Par exemple, l'unité de stockage 6 stocke une première image 24 représentant 5 un segment de ligne perpendiculaire à la direction de déplacement du véhicule automobile, une deuxième image 26 représentant deux segments de ligne perpendiculaires à la direction de déplacement du véhicule automobile et une troisième image 28 représentant trois segments de ligne perpendiculaires à la direction de déplacement du véhicule automobile. 10 Selon une variante non représenté, l'unité de stockage 6 stocke une première image représentant un pictogramme dans une première couleur, une deuxième image représentant le même pictogramme dans une deuxième couleur différente de la première couleur, et une troisième image représentant le même 15 pictogramme dans une troisième couleur différente des deux autres couleurs. L'unité de traitement 10 sélectionne une image parmi la première et la deuxième image en fonction de la distance mesurée D. Ainsi, la couleur du pictogramme informe le conducteur sur la distance de sécurité. 20 Selon une variante non représentée, l'unité de stockage 6 stocke deux images. Une première image représentant une jauge ayant un premier niveau de remplissage, et une deuxième image représentant une jauge ayant un deuxième niveau de remplissage différent du premier niveau de remplissage. 25 En variante, le nombre d'images stockées peut être différent. En variante, le symbole utilisé comme pictogramme est différent. En variante, trois segments de ligne sont utilisé pour représenter une distance de sécurité est faible et un segment de ligne est utilisé pour représenter une distance de sécurité importante. 30 En variante, le pictogramme projeté donne une impression de relief. Cette impression de relief est par exemple obtenue par l'application d'un procédé de projection décrit dans la demande de brevet PCT/EP2016/071596 déposée le 13 3056774 7 septembre 2016 au nom du demandeur et non publié. Un autre procédé de projection pouvant être utilisé est décrit dans le brevet W000/35200. En variante, l'unité de stockage 6 stocke une image contenant un pictogramme 5 représentatif d'une alerte collision ou d'une situation d'urgence. L'unité de traitement 10 sélectionne cette image lorsque la distance avec le véhicule précédent est faible. Ce pictogramme est par exemple un point d'exclamation ou l'image de la face frontale d'un véhicule. Avantageusement, ce pictogramme est projeté avec une impression de relief afin d'attirer l'attention du conducteur. 10 Avantageusement, en combinaison ou alternativement, ce pictogramme est projeté en mode clignotant, afin d'attirer plus fortement l'attention du conducteur. Le dispositif 8 de détermination de la vitesse du véhicule peut être un dispositif spécifique au système de projection 2 ou simplement une connexion électrique 15 vers un dispositif de détermination 8 déjà existant dans le véhicule automobile. L'unité de traitement 10 est propre à sélectionner une image 24, 26, 28 dans l'unité de stockage 6 en fonction de la distance D mesurée par le dispositif de télédétection 4. L'unité de traitement 10 est une unité de calcul. Cette unité de 20 calcule contient un processeur. L'unité de traitement 10 est connectée électriquement au dispositif de télédétection 4 et à l'unité de stockage 6. Elle est apte à générer un signal de commande destiné au dispositif de projection 12. En référence à la figure 1, le dispositif de projection 11 comporte une source 25 lumineuse 16 propre à émettre un faisceau lumineux, un dispositif imageur 18 propre à imager une image numérique à partir du faisceau lumineux issu de la source lumineuse 16 et du signal de commande provenant de l'unité de traitement, et un projecteur 20 conformé pour projeter l'image sur la chaussée. 30 La source lumineuse 16 est, par exemple, constituée par une diode électroluminescente et un collimateur. En variante, la diode électroluminescente est remplacée par une source laser. 3056774 8 Le dispositif imageur 18 est, par exemple, constitué par une matrice de micro-miroirs. La matrice de micro-miroirs est généralement désignée par l'acronyme DMD (de l'anglais « Digital Micro-mirror Device »). Elle comprend un grand nombre de micro-miroirs répartis selon des lignes et des colonnes. Chaque 5 micro-miroir est propre à recevoir une partie du faisceau lumineux émis par la source lumineuse 16 et à la réfléchir en direction du projecteur 20 ou en direction d'un absorbeur de lumière. L'ensemble des micro-miroirs est adapté pour projeter une image numérique. 10 En variante, d'autre type de dispositif imageur peuvent être utilisé dans la présente invention, tel que par exemple des dispositifs imageurs à base de MOEMS, de matrice LED ou d'un écran LCD. Le projecteur 20 comprend généralement une lentille d'entrée et une lentille de 15 sortie. Ces lentilles sont réalisées en matière plastique et/ou en verre. La lentille de sortie est par exemple une lentille convergente. Selon une variante particulièrement avantageuse, le profil de contraste du pictogramme projeté est renforcé par rapport à l'ambiance lumineuse moyenne du faisceau d'arrière-plan, sur lequel ou dans lequel le pictogramme est inclus. 20 A cette fin, les bordures du pictogramme, depuis l'extérieur de celui-ci vers l'intérieur et dans au moins une dimension (largeur ou hauteur) du plan de projection du pictogramme, présentent une alternance d'au moins deux zones d'intensité différentes par rapport à l'intensité moyenne du faisceau d'arrière plan, une première zone étant d'intensité plus forte ou plus faible par rapport à 25 cette intensité moyenne et la seconde zone étant respectivement d'intensité plus faible ou plus forte par rapport à cette intensité moyenne. Dans une variante d'exécution, la seconde zone constitue le coeur ou zone centrale du pictogramme et est alors bordée au moins dans une dimension par la première zone. 3056 774 9 Ainsi, la perception par le conducteur ou des tiers du message constitué par le pictogramme projeté est renforcée, le temps de réaction par rapport au message projeté est diminué et la sécurité de conduite est de fait améliorée. Le gradient d'intensité et le niveau d'intensité appliqués peuvent être constants 5 ou varier le long du motif selon une direction de la dimension de projection considérée (largeur ou hauteur, par exemple respectivement de la gauche vers la droite ou depuis le bas vers le haut, correspondant à une projection champ proche du véhicule vers l'horizon). En outre cette variation peut être statique ou dynamique, c'est-à-dire pilotée en fonction de l'environnement du véhicule : par 10 exemple, en fonction de l'imminence d'un événement, on pourra diminuer ou renforcer dynamiquement le contraste, de sorte à générer un effet d'ondulation du motif qui apparaitra plus ou moins net dans le faisceau d'arrière-plan et à attirer l'attention du conducteur ou des tiers sur l'imminence de l'événement correspondant au pictogramme projeté (flèche de sortie ou de virage, alerte 15 collision, piéton qui traverse, etc). On améliore ainsi encore davantage la sécurité de conduite. Un système de projection 29 selon un second mode de réalisation de l'invention a été représenté sur la figure 4. Le système de projection 29 selon le second 20 mode de réalisation comprend les mêmes éléments techniques que le système selon le premier mode de réalisation à l'exception du fait qu'il ne comporte pas de dispositif 8 de mesure de la vitesse du véhicule automobile 14 et que l'unité de traitement 10 ne tient pas compte de cette mesure de vitesse pour sélectionner une image 24, 26, 28 stockée dans l'unité de stockage 6. 25 Les autres éléments du système de projection 29 selon le second mode de réalisation sont identiques ou similaires aux éléments du système de projection 2 selon le premier mode de réalisation et ne seront pas décrits une seconde fois. 30 En référence à la figure 2, le procédé de projection selon le premier mode de réalisation de l'invention débute par une étape 30 de mesure de la distance entre le véhicule automobile 14 équipé du système de projection 2 et le véhicule 3056774 10 automobile précédent 16. Cette étape est réalisée en continue au cours du temps ou à intervalle de temps régulier par le dispositif de télédétection 4. Le dispositif de télédétection 4 transmet cette information de distance mesurée D à l'unité de traitement 10 à une fréquence élevée. 5 Au cours d'une étape 32, l'unité de traitement 10 détermine la vitesse du véhicule automobile 14 équipé du système de projection selon l'invention. Au cours d'une étape 34, réceptionne l'information de vitesse du véhicule. Elle 10 calcule la distance de sécurité préconisée Dp à partir de la vitesse du véhicule et d'une loi de calcul. Par exemple, selon cette loi de calcul, la distance de sécurité est la distance parcourue pendant une durée de deux secondes. Elle détermine une gamme de distance préconisée Gp autour de la distance préconisée Dp. Puis, elle compare la distance mesurée par le dispositif de télédétection 4 à la 15 gamme de distance préconisée Gp. Elle sélectionne dans l'unité de stockage 6 une image en fonction du résultat de cette comparaison. Puis, elle transmet au dispositif imageur 18 un signal de commande représentatif de l'image sélectionnée. 20 Par exemple, si la vitesse du véhicule automobile 14 est de 90 kilomètres/heure, la distance de sécurité préconisée Dp calculée est de 50 mètres. Un exemple de gamme de distance préconisée Gp peut par exemple être de 45 à 55 mètres. Si la vitesse du véhicule automobile 14 est comprise dans cette gamme de distance préconisée Gp, l'unité de traitement 10 sélectionne la deuxième image 25 26 et la projette sur la chaussée, au cours d'une étape 38, comme illustré sur la figure 3. Si la vitesse du véhicule automobile 14 est inférieure à cette gamme de distance préconisée Gp, l'unité de traitement 10 sélectionne la première image 24 et la 30 projette sur la chaussée, au cours d'une étape 38, comme illustré sur la figure 3. Si la vitesse du véhicule automobile 14 est comprise dans cette gamme de distance préconisée Gp, l'unité de traitement 10 sélectionne la troisième image 3056774 11 28 et la projette sur la chaussée, au cours d'une étape 38, comme illustré sur la figure 3. Au cours d'une étape 38, le dispositif imageur 18 image une image numérique à 5 partir du signal de commande issu de l'unité de traitement et image 10. Cette image est transmise en direction du projecteur 20. Le projecteur 20 la projette sur la chaussée, point de vue du conducteur, comme représenté sur la figure 3. En variante, l'unité de traitement 10 comporte une mémoire stockant un tableau 10 contenant des distances de sécurité préconisées en fonction de la vitesse du véhicule. En référence à la figure 5, le procédé de projection selon le deuxième mode de réalisation de l'invention est mis en oeuvre par le système de projection 29 du 15 deuxième mode réalisation. Ce procédé de projection est similaire au procédé de projection selon le premier mode de réalisation de l'invention à l'exception du fait qu'il ne comporte pas d'étape de détermination de la vitesse du véhicule automobile 14 et que l'étape 20 de sélection est mise en oeuvre différemment. Ainsi, après une étape 30 de mesure de la distance D, l'unité de traitement 10 sélectionne, au cours d'une étape 40, une image parmi la première image 24, la deuxième image 26 et la troisième image 28. Cette image est sélectionnée en 25 fonction de la distance mesurée et à partir de gammes de distance prédéfinies. Dans ce mode de réalisation, l'étape de sélection est réalisée de manière indépendante de la vitesse du véhicule automobile. Ainsi, par exemple, l'unité de traitement 10 sélectionne la première image 24 30 pour une gamme de distance comprise entre 28 et 39 mètres, la deuxième image 26 pour une gamme de distance comprise entre 39 et 50 mètres, la troisième image 28 pour une gamme de distance comprise entre 50 et 62 mètres. 3056774 12 L'unité de commande transmet un signal de commande représentatif de l'image sélectionné au système de projection 12 qui le projette sur la chaussée au cours d'une étape 40. REVENDICATIONS1.- Procédé de projection d'une image sur la chaussée, ledit procédé de projection étant mis en oeuvre par un système de projection (2, 29) d'un véhicule automobile (14), ledit système de projection (2, 29) comportant un dispositif de télédétection (4), une unité de stockage (6), une unité de traitement (10) et un dispositif imageur (18), caractérisé en ce que le procédé comporte les étapes suivantes : - mesure (30) de la distance (D) entre le véhicule automobile (14) et le véhicule précédent (16), - sélection (32, 40) d'une image parmi plusieurs images (24, 26, 28) en fonction de la distance mesurée (D), chaque image représentant un pictogramme illustrant une gamme de distance définie, et - projection (38) sur la chaussée de l'image sélectionnée. 15 2.- Procédé de projection selon la revendication 1, le système de projection (2, 29) comportant une unité de détermination (8) de la vitesse du véhicule, et dans lequel le procédé de projection comporte une étape de calcul (34) de la distance de sécurité en fonction de la vitesse du véhicule. 20 3.- Système de projection (2, 29) d'un véhicule automobile, ledit système de projection (2, 29) comportant : - un dispositif de télédétection (4) apte à mesurer la distance (D) entre le véhicule automobile (14) et le véhicule automobile précédent (16) ; 25 - une unité de stockage (6) apte à stocker des images (24, 26, 28), chaque image (24, 26, 28) représentant un pictogramme illustrant une gamme de distance définie ; - une unité de traitement (10) propre à sélectionner une image (24, 26, 28) dans l'unité de stockage (6) en fonction de la distance mesurée (D) ; et 30 - un dispositif de projection (16, 18, 20) propre à projeter l'image sélectionnée (24, 26, 28) sur la chaussée. 3056774 14 4.- Système de projection (29) selon la revendication 3, qui comporte une unité de détermination (8) de la vitesse du véhicule et dans lequel l'unité de traitement (10) est propre à tenir compte de la vitesse du véhicule pour sélectionner une image (24, 26, 28) dans l'unité de stockage (6). 5 5.- Système de projection (2, 29) selon l'une quelconque des revendications 3 à 4, dans lequel les images comporte une première image (24) représentant un segment de ligne perpendiculaire à la direction de déplacement du véhicule automobile, et au moins une deuxième image (26, 28) représentant 10 plusieurs segment de ligne perpendiculaires à la direction de déplacement du véhicule, et dans lequel l'unité de traitement (10) sélectionne une image parmi la première (24) et la deuxième image (26) en fonction de la distance mesurée (D). 6.- Système de projection (2, 29) selon l'une quelconque des revendications 3 à 4, dans lequel les images (24, 26, 28) comporte une première image représentant une jauge ayant un premier niveau de remplissage, et au moins une deuxième image représentant une jauge ayant un deuxième niveau de remplissage différent du premier niveau de remplissage, et dans lequel l'unité de traitement (10) sélectionne une image parmi la première et la deuxième image en fonction de la distance mesurée (D). 7.- Système de projection (2, 29) selon l'une quelconque des revendications 3 à 4, dans lequel les images (24, 26, 28) comporte une première image représentant un pictogramme ayant une première couleur, et au moins une deuxième image représentant un pictogramme dans une deuxième couleur, et dans lequel l'unité de traitement (10) sélectionne une image parmi la première et la deuxième image en fonction de la distance mesurée (D). 8. Système de projection (2, 29) selon l'une quelconque des 30 revendications 3 à 7, dans lequel ledit dispositif de télédétection (4) est un dispositif de télédétection comportant au moins un émetteur (20) d'un signal électromagnétique et un capteur (22) associé de réception dudit signal 3056774 15 électromagnétique, ledit signal électromagnétique étant choisi parmi un signal sonore, un signal radio ou de la lumière. 9.- Système de projection (2, 29) selon l'une quelconque des 5 revendications 3 à 7, dans lequel ledit dispositif de télédétection est un capteur de proximité. 10.- Système de projection (2, 29) selon l'une quelconque des revendications 3 à 7, dans lequel ledit dispositif de télédétection (4) est une 10 caméra apte à capturer au moins une image et une unité électronique de traitement apte à traiter ladite au moins une image pour déterminer la distance (D) entre ledit véhicule automobile (14) et le véhicule précédent (16). 11.- Système de projection (2, 29) selon l'une quelconque des 15 revendications 3 à 10, dans lequel le dispositif de projection (12) comporte une source lumineuse (16) apte à émettre un faisceau lumineux, un dispositif imageur (18) apte à imager une image numérique, et un projecteur (20) apte à projeter sur la chaussée l'image numérique. 20 12.- Véhicule automobile comportant un système de projection (2, 29) selon l'une quelconque des revendications 3 à 11. 25