Brevet FR3064967A1 — publié le 20181012

DETERMINATION D'UNE CONSIGNE DE VITESSE POUR UN VEHICULE PAR LA DETECTION DES PANNEAUX DE SIGNALISATION ET EN FONCTION DES INFORMATIONS DU CONDUCTEUR DOMAINE DE L'INVENTION La présente invention est relative à un procédé et un dispositif d'aide à la conduite d'un véhicule sur la chaussée. Elle concerne plus particulièrement un mécanisme de détermination d'une consigne de vitesse pour système de régulation et/ou limitation de vitesse du véhicule. CONTEXTE DE L'INVENTION Depuis plusieurs années, des dispositifs de limitation ou de régulation de vitesse ont fait leur apparition dans les véhicules afin d'apporter du confort dans la conduite d'un véhicule, mais aussi, et surtout, pour accroitre la sécurité en évitant les dépassements de vitesse et les dangers qui leur sont associés. Ces dispositifs permettent un contrôle automatique sur 20 la vitesse, selon différentes modalités. Ainsi, on peut distinguer les régulateurs de vitesse et les limitateurs de vitesse. Le régulateur de vitesse est un système destiné stabiliser automatiquement la vitesse des véhicules 25 automobiles. Le conducteur fixe la vitesse à laquelle il veut rouler puis l'automatisme prend le relais et maintient la vitesse définie. Ce régulateur de vitesse maintient une vitesse fixe sans aucune action du conducteur sur l'accélérateur. 30 Le limiteur de vitesse est un bridage électronique de la vitesse maximale du véhicule, qui permet de conduire normalement, ralentir, s'arrêter, repartir, sans dépasser la 3064967 2 vitesse limite programmée, et en conservant la fonction active. La régulation et la limitation de vitesse peuvent être mises en place par des équipements différents, et un véhicule 5 donné peut n'avoir qu'un seul de ces équipements; mais il peut également s'agir d'un même équipement présentant ces deux fonctions, entre lesquels le conducteur peut choisir. Dans tous les cas, la consigne de vitesse est le plus souvent fournie par le conducteur, mais il existe également 10 des solutions permettant de prendre en compte des informations provenant d'un système GPS, comme dans la demande de brevet EP2141680, ou d'un système de détection de panneaux comme dans les demandes de brevet W02004068439 ou EP1985489. Toutefois, ces deux mécanismes restent relativement 15 peu flexibles et diffèrents dans leur logique d'utilisation. Notamment, aucune solution ne combine plusieurs sources d'information pour définir la consigne de vitesse utilisée par le système de régulation et/ou de limitation de vitesse. En outre, ces solutions ne permettent pas des interactions satisfaisantes entre le conducteur et la consigne de vitesse. Il existe donc un besoin d'une solution qui soit à la fois ergonomique pour maximiser le confort du conducteur et la sécurité de la conduite, et permette de prendre en compte différentes sources d'information afin de produire une consigne la plus pertinente possible. RESUME DE L'INVENTION Le but de la présente invention est de fournir un mécanisme palliant au moins partiellement les inconvénients précités. A cette fin, la présente invention propose un procédé de détermination d'une consigne de vitesse pour un véhicule circulant sur une route, consistant à détecter un panneau de 3064967 3 signalisation par une caméra vidéo indiquant une première limitation de vitesse, à recevoir une deuxième limitation par un dispositif de géolocalisation, à déterminer une troisième limitation par couplage desdites première et deuxième 5 limitations, et à établir une consigne de vitesse destinée à un dispositif d'aide à la conduite, en prenant en compte ladite troisième limitation et des informations provenant du conducteur dudit véhicule, de sorte qu'en l'absence d'information du conducteur, ladite consigne correspond 10 ladite troisième limitation, et en cas d'informations du conducteur, ladite consigne correspond à celles-ci. Suivant des modes de réalisation préférés, l'invention comprend une ou plusieurs des caractéristiques suivantes qui peuvent être utilisées séparément ou en combinaison partielle 15 entre elles ou en combinaison totale entre elles : les panneaux de zones de travaux sont également détectés pour déterminer une première limitation de vitesse associée ; lorsque ladite consigne est déterminée par 20 l'information du conducteur, un dépassement de la troisième limitation par la vitesse dudit véhicule provoque une alerte destinée audit conducteur ; - ladite consigne est transmise à un régulateur de vitesse afin de maintenir la vitesse dudit véhicule 25 sensiblement égale à ladite consigne ; - ladite consigne est transmise à un limitateur de vitesse afin de prévenir le dépassement de ladite consigne par la vitesse dudit véhicule. Un autre objet de l'invention concerne un programme 30 d'ordinateur comportant des instructions qui, lorsqu'exécutés par un processeur d'un système informatique, entraînent la mise en oeuvre d'un procédé tel que précédemment décrit. 3064967 4 Un autre objet de l'invention concerne un dispositif de détermination d'une consigne de vitesse pour un véhicule circulant sur une route, comportant - des moyens de réception pour recevoir une première 5 limitation de vitesse d'un système de détection de reconnaissance des panneaux de signalisation, couplé avec une caméra vidéo, et une deuxième limitation d'un dispositif de géolocalisation, - des moyens pour déterminer une troisième 10 limitation par couplage desdites première et deuxième limitations, et, - des moyens pour établir une consigne de vitesse destinée à un dispositif d'aide à la conduite, en prenant en compte ladite troisième limitation et des informations 15 provenant du conducteur dudit véhicule, de sorte qu'en l'absence d'information du conducteur, ladite consigne est déterminée par ladite troisième limitation, et en cas d'informations du conducteur, ladite consigne est déterminée par celles-ci. 20 Un autre objet de l'invention concerne un véhicule comportant un dispositif tel que précédemment défini, ledit système de détection de reconnaissance des panneaux de signalisation, couplé avec une caméra vidéo, et ledit dispositif de géolocalisation, ainsi qu'au moins un dispositif 25 parmi un régulateur de vitesse et un limitateur de vitesse. Dans ce véhicule, le dispositif de géolocalisation est de type GPS. Il peut également s'agir d'un terminal de communication en connexion logique avec lesdits moyens de réception. 30 D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront à la lecture de la description qui suit d'un mode de réalisation préféré de l'invention, donnée à titre d'exemple et en référence aux dessins annexés. 3064967 5 BREVE DESCRIPTION DES DESSINS La figure 1 représente schématiquement un exemple de structure fonctionnelle d'un dispositif pour la détermination 5 d'une consigne de vitesse, selon un mode de réalisation de l'invention. DESCRIPTION DETAILLEE DE L'INVENTION L'invention est relative à toutes sortes de véhicules 10 susceptibles de se déplacer sur une route et d'être confrontée à une problématique de régulation et/ou de limitation de la vitesse autorisée. Il peut s'agir de voitures de tourisme, de véhicules utilitaires (camions...), de motocyclettes, etc. Une route peut être considérée, dans le cadre de 15 l'invention, comme une succession de tronçons, chaque tronçon pouvant être associé à une vitesse maximale autorisée. Cette vitesse peut être déterminée par une règle générale (par exemple, 110 ou 130 km/h, sur une autoroute française, etc.), ou par des panneaux de signalisation. Ces panneaux de 20 signalisation comprennent notamment des panneaux de limitation de vitesse, mais d'autres panneaux peuvent également imposer une vitesse maximale de façon implicite (signalisation de travaux, signalisation d'entrée en zone urbaine, etc.). La vitesse maximale autorisée par tronçon est 25 également mémorisée dans les bases de données des systèmes de navigation, de type GPS (pour « Global Positioning System » en langue anglaise) qui assistent le conducteur en lui présentant une cartographie de son environnement, sa position ainsi que des informations contextuelles (dont les limitations de 30 vitesse) et peuvent lui proposer une navigation prenant en compte ces différentes informations. L'invention a pour but de prendre en compte ces deux sources d'informations ainsi que celles issues du conducteur 3064967 6 lui-même afin de générer une consigne de vitesse. Cette consigne de vitesse peut être utilisée en entrée d'un dispositif de limitation de vitesse ou d'un système de régulation de vitesse, qui est activable ou non par le 5 conducteur. Sur la figure 1 est représentée une structure fonctionnelle d'un dispositif de détermination d'une consigne de vitesse selon un mode de réalisation de l'invention. Cette structure fonctionnelle n'impose rien sur la mise en oeuvre 10 précise du dispositif. Ainsi plusieurs moyens fonctionnels peuvent être mis en oeuvre par un même équipement, par exemple un même dispositif de traitement de l'information. Cette structure fonctionnelle est typiquement embarquée au sein du véhicule. 15 Elle comporte un appareil 1 permettant de capturer des images en avant du véhicule. Cet appareil est typiquement une caméra vidéo permettant de générer un flux vidéo, mais il peut également s'agir d'un appareil photographique générant des séquences de photographies. 20 Ce flux vidéo ou cette séquence d'images sont ensuite transmis à un système 2 de reconnaissance des panneaux de signalisation. De tels systèmes font partie de l'état de la technique. D'une façon générale, ils traitent les images des flux entrants (flux vidéos, séquences d'images) afin d'y 25 détecter les formes caractéristiques d'un panneau de signalisation, puis ils y déterminent la sémantique de ce panneau et en déduisent la valeur numérique d'une première limitation de vitesse Lu. Par ailleurs, le véhicule peut embarquer un système de 30 navigation de type GPS (système 3), qui peut également fournir une deuxième limitation de vitesse L12 à partir de la localisation et d'informations mémorisées dans une base de données géographiques. 3064967 7 Idéalement, ces deux limitations de vitesse doivent concorder mais il peut exister des situations où les première et deuxième limitations diffèrent. Il peut notamment s'agir d'une erreur dans la base de données géographique ou bien d'un 5 changement de la limitation qui n'a pas été mis à jour dans cette base. Il peut s'agir aussi d'une limitation temporaire pour travaux. Selon l'invention, des moyens 4 sont prévus pour déterminer une troisième limitation L13 par couplage de ces 10 deux limitations de vitesses Lu, 12 Différents mécanismes, ou algorithmes, de couplages sont possibles. Par exemple, il est possible de considérer la limitation L12 issue du système de navigation comme limitation par défaut, en l'absence de détection d'un panneau de 15 signalisation déterminant une limitation Lu. En cas de détection d'un panneau de signalisation déterminant une limitation Lu, celle-ci impose la valeur de la limitation couplée L13. Autrement dit, la limitation de vitesse L13 déterminée 20 par les moyens 4 peut s'exprimer par l'équation : T_ L12 ,Si L11 =0 1-'13 L11, si L11 # 0 Dans cette équation, par commodité d'écriture, on suppose que si aucun panneau de signalisation relatif à une limitation de vitesse n'est détecté, le système 2 génère une 25 valeur nulle (L11=0). Il est possible que le système de navigation ne soit pas intégré au véhicule. Il est alors possible d'établir une connexion logique entre celui-ci et les moyens 4 afin de lui permettre la transmission de la limitation L12. 30 Cette connexion logique peut être assurée par différents moyens de télécommunication locaux, comme par exemple un réseau Wi-Fi, une connexion Bluetooth, etc. 3064967 8 Un tel système de navigation 3 non intégré dans le véhicule peut être également de type GPS, puisqu'il existe de nombreux navigateurs GPS amovibles. Mais il peut aussi s'agir d'un terminal de communication de type « smartphone » ou 5 « tablette » disposant d'une application appropriée permettant la navigation et l'acquisition des limitations de vitesse par tronçons de route. Une telle application peut par exemple être l'application « Waze ». Le conducteur a également la possibilité de définir et 10 transmettre une limitation ou consigne de vitesse LiA indépendamment de Ln, comme c'est le cas dans les systèmes embarqués dans les véhicules proposant un système de régulation / limitation de vitesse. Selon l'invention, des moyens 5 sont prévus pour 15 établir une consigne de vitesse consolidée Ln, prenant en compte la troisième limitation Ln et des informations Ln provenant du conducteur du véhicule. A l'activation du dispositif de régulation / limitation de vitesse, et en l'absence d'information du conducteur, la consigne consolidée 20 Ln correspond à la troisième limitation Ln., et en cas d'informations du conducteur générant l'information L14, la consigne correspond à celles-ci. Autrement dit, on peut établir une consigne de vitesse Ln, ainsi formulée par l'équation : r _ Li3 , Si L14 =0 25 1-'15 L14 Si L14 ° Comme précédemment, par commodité d'écriture, on suppose que si le conducteur ne définit aucune information, la valeur est nulle (L14=0). Ainsi, le conducteur, notamment s'il a activé le 30 dispositif de régulation / limitation de vitesse, a la possibilité de laisser les moyens de traitement 4, 5 déterminer une consigne Ln de façon automatique. 3064967 9 Lorsqu'il le souhaite, il peut déterminer lui-même une limitation L14, de façon connue en soi. Ces informations L14 fournies par le conducteur peuvent alors imposer la valeur de la consigne Ln, quel que soit la limitation Ln établie par 5 couplage des limitations LII, L12 issues du système 2 de reconnaissance des panneaux de signalisation et du dispositif de géolocalisation 3. Dans un tel mode de fonctionnement, les limitations LII, L12, Ln déterminées automatiquement ne sont plus utilisées 10 pour la détermination de la consigne Ln. Selon un mode de réalisation de l'invention, elles peuvent néanmoins être communiquées au conducteur via une interface homme-machine. Par exemple, elles peuvent être affichées sur le tableau de bord, et éventuellement, un signal sonore et/ou lumineux peut 15 alerter le conducteur si les informations L14 qu'il fournit sont supérieures à la limitation Ln établie automatiquement. Il peut être prévu également ou alternativement de déclencher une telle alerte lorsque la vitesse réelle du véhicule dépasse la limitation Ln établie automatiquement. 20 Cette consigne de vitesse consolidée L15 peut ensuite être transmise à un dispositif 6 d'aide à la conduite. Ce dispositif d'aide à la conduite peut comprendre : - un dispositif de régulation de vitesse, ou régulateur de vitesse, 6a, dont l'objectif est alors de 25 maintenir la vitesse du véhicule sensiblement à la valeur de consigne Ln; - un dispositif de limitation de vitesse, ou limitateur de vitesse, 6b, dont l'objectif est de prévenir le dépassement de la consigne L15 par la vitesse réelle du 30 véhicule. Ces deux dispositifs, 6a, 6b, peuvent agir directement sur les organes de pilotage du véhicule en accélération, décélération ou freinage. 3064967 10 Bien entendu, la présente invention n'est pas limitée aux exemples et au mode de réalisation décrits et représentés, mais elle est susceptible de nombreuses variantes accessibles 5 à l'homme de l'art. REVENDICATIONS1. Procédé de détermination d'une consigne de vitesse (Ln) pour un véhicule circulant sur une route, consistant à détecter un panneau de signalisation par une caméra vidéo (1) indiquant une première limitation de vitesse (Ln), à recevoir une deuxième limitation (L12) par un dispositif de géolocalisation (3), à déterminer une troisième limitation (Ln) par couplage desdites première et deuxième limitations, et à établir une consigne de vitesse (Ln) destinée à un dispositif d'aide à la conduite (6), en prenant en compte ladite troisième limitation et des informations (Ln) provenant du conducteur dudit véhicule, de sorte qu'en l'absence d'information du conducteur, ladite consigne correspond à ladite troisième limitation, et en cas d'informations du conducteur, ladite consigne corresponds à celles-ci. 2. Procédé selon la revendication précédente, dans lequel les panneaux de zones de travaux sont également détectés pour déterminer une première limitation de vitesse associée. 3. Procédé selon l'une des revendications précédentes, dans lequel lorsque ladite consigne est déterminée par l'information du conducteur, un dépassement de la troisième limitation par la vitesse dudit véhicule provoque une alerte destinée audit conducteur. 4. Procédé selon l'une des revendications précédentes, dans lequel ladite consigne (L15) est transmise à un régulateur de vitesse (6a) afin de maintenir la 3064967 12 vitesse dudit véhicule sensiblement égale à ladite consigne. 5. Procédé selon l'une des revendications 5 précédentes, dans lequel ladite consigne (L15) est transmise à un limitateur de vitesse (6b) afin de prévenir le dépassement de ladite consigne (L15) par la vitesse dudit véhicule. 10 6. Programme d'ordinateur comportant des instructions qui, lorsqu'exécutés par un processeur d'un système informatique, entraînent la mise en oeuvre d'un procédé selon l'une des revendications 1 à 5. 15 7. Dispositif de détermination d'une consigne de vitesse (L15) pour un véhicule circulant sur une route, comportant - des moyens de réception pour recevoir une première limitation de vitesse (Ln) d'un système (2) de détection de 20 reconnaissance des panneaux de signalisation, couplé avec une caméra vidéo (1), et une deuxième limitation (L12) d'un dispositif de géolocalisation (3), - des moyens (4) pour déterminer une troisième limitation (Lu) par couplage desdites première et deuxième 25 limitations, et - des moyens (5) pour établir une consigne de vitesse (L15) destinée à un dispositif d'aide à la conduite (6), en prenant en compte ladite troisième limitation et des informations (L14) provenant du conducteur dudit véhicule, de 30 sorte qu'en l'absence d'information du conducteur, ladite consigne correspond à ladite troisième limitation, et en cas d'informations du conducteur, ladite consigne correspond celles-ci. 3064967 13 8. Véhicule comportant un dispositif selon la revendication 7, ledit système (2) de détection de reconnaissance des panneaux de signalisation, couplé avec 5 une caméra vidéo (1), et ledit dispositif de géolocalisation, ainsi qu'au moins un dispositif parmi un régulateur de vitesse (6a) et un limitateur de vitesse (6b). 10 9. Véhicule selon la revendication précédente dans lequel ledit dispositif de géolocalisation est de type GPS. 10. Véhicule selon la revendication 8, dans lequel ledit dispositif de géolocalisation est un terminal de 15 communication en connexion logique avec lesdits moyens de réception.