Brevet FR3077250A1 — publié le 20190802

DISPOSITIF D'AIDE A LA MANOEUVRE D'UN VEHICULE. [0001] La présente invention concerne de manière générale un dispositif d'aide à la manoeuvre monté sur un véhicule automobile. [0002] Les véhicules récents sont de plus en plus équipés de dispositifs permettant d'aider un conducteur dans une phase de manoeuvre, notamment une phase de parcage du véhicule ou bien une phase de marche arrière. Ces dispositifs sont typiquement des caméras de recul ou des radars de recul permettant de fournir une information au conducteur sur l'environnement du véhicule non visible depuis le poste de conduite. [0003] De plus, il est connu dans l'art antérieur des dispositifs d'aide à la manoeuvre permettant d'afficher au conducteur une vue aérienne d'un véhicule dans son environnement. Le document DE102014204872 dévoile un tel dispositif dans lequel une vue aérienne du véhicule permet d'aider un conducteur à effectuer des manoeuvres de parcage. En particulier, le véhicule est représenté sous la forme d'une icône transparente afin de permettre au conducteur de visualiser l'environnement sous le véhicule. [0004] En contrepartie, ce système présente notamment l'inconvénient de nécessiter une puissance de calcul importante afin de générer en permanence l'image de la vue aérienne sous le véhicule, y compris en situation de roulage normal à vitesse élevée. De plus, l'environnement situé sous le véhicule n'est pas une information nécessaire au conducteur dans une situation normale de roulage du véhicule et peut constituer une distraction détournant son attention. [0005] Un but de la présente invention est de répondre aux inconvénients du document de l'art antérieur mentionnés ci-dessus et en 25 particulier, de proposer un dispositif d'aide à la manoeuvre fonctionnant avec un minimum de puissance de calcul et permettant en outre de limiter la 2 distraction d'un conducteur tout en fournissant l'information complète de l'environnement du véhicule au moment où elle est pertinente. [0006] Pour cela un premier aspect de l'invention concerne un dispositif d'aide à la manoeuvre d'un véhicule, comprenant : 5 - une unité de détection d'un environnement du véhicule, - une unité de calcul configurée pour calculer une vue aérienne du véhicule dans son environnement selon une information fournie par l'unité de détection, - une unité d'affichage adaptée pour délivrer ladite vue aérienne à 10 un conducteur du véhicule, l'unité de calcul étant de plus configurée pour calculer la présence d'un obstacle dans l'environnement à partir d'une information de l'unité de détection et pour afficher cet obstacle sur la vue aérienne délivrée par l'unité d'affichage, caractérisé en ce que l'unité de calcul est configurée pour afficher le véhicule 15 sur la vue aérienne sous forme d'une icône transparente uniquement quand l'obstacle est présent sous le véhicule ou suivant une commande reçue de l'utilisateur ou d'une autre unité de calcul du véhicule, comme un calculateur central, un autre dispositif d'aide à la conduite ou encore un système d'info divertissement. 20 [0007] Ainsi, l'environnement sous le véhicule est rendu visible par l'icône transparente uniquement quand cette information est pertinente pour le conducteur et permet également de limiter la puissance de calcul nécessaire pour générer une information inutile dans une situation de roulage normale du véhicule. En situation de roulage normal, l'icône représentant le véhicule peut être noire ou opaque afin de masquer et surtout afin d'éviter de calculer l'environnement situé sous le véhicule. [0008] Avantageusement, l'unité de calcul est configurée pour afficher le véhicule sous forme d'une icône transparente sur la vue aérienne uniquement quand l'obstacle a une dimension verticale supérieure à une 3- valeur seuil. Ceci permet de solliciter l'attention du conducteur uniquement quand l'obstacle peut présenter un danger ou un inconfort du fait de ses dimensions. [0009] Avantageusement, l'obstacle sous le véhicule est surligné ou 5 coloré sur la vue aérienne délivrée sur l'unité d'affichage, de telle sorte à le rendre clairement identifiable par le conducteur. [0010] De manière avantageuse, l'unité de détection comprend au moins une caméra et préférentiellement deux ou quatre. Alternativement ou en combinaison, l'unité de détection comprend d'autres dispositifs de détection 10 comme un ou plusieurs radars, lidars ou capteurs ultrasons. [0011] Avantageusement, l'unité de calcul est configurée pour calculer la vue aérienne de l'environnement sous le véhicule à la suite d'un mouvement préalable du véhicule vers cet environnement, ce qui permet de générer une image fiable par le ou les dispositifs de détections situées sur la périphérie du 15 véhicule. [0012] Avantageusement, la commande de l'utilisateur est reçue par une unité d'interface connectée à l'unité de calcul, ce qui permet à l'utilisateur de choisir quel type d'icône représentant le véhicule est le plus pertinent pour sa situation. 20 [0013] Avantageusement, la commande de l'utilisateur consiste à passer le véhicule dans un mode spécifique différent d'une mode de roulage normal, par exemple un mode de roulage tout terrain ou un mode d'aide au parcage. [0014] Un second aspect de l'invention est un véhicule automobile 25 comportant un dispositif d'aide à la manoeuvre selon le premier aspect de l'invention. [0015] Un dernier aspect de l'invention est un procédé d'aide à la manoeuvre d'un véhicule automobile selon le second aspect de l'invention, comprenant les étapes consistant à : -4 - détecter un environnement du véhicule, - calculer une vue aérienne du véhicule dans son environnement, sur la base de l'environnement détecté, - afficher la vue aérienne pour un conducteur du véhicule, 5 - détecter la présence d'un obstacle dans l'environnement, - afficher, sur la vue aérienne, le véhicule sous la forme d'une icône transparente, uniquement si l'obstacle est sous le véhicule ou si une commande est reçue de l'utilisateur. [0016] D'autres caractéristiques et avantages de la présente invention 10 apparaîtront plus clairement à la lecture de la description détaillée qui suit d'un mode de réalisation de l'invention donné à titre d'exemple nullement limitatif et illustré par les dessins annexés, dans lesquels : la figure 1 représente une vue d'une unité d'affichage d'un dispositif d'aide à la manoeuvre selon la présente invention avant une 15 manoeuvre de marche arrière. la figure 2 représente une vue de l'unité d'affichage de la figure 1 après une manoeuvre de marche arrière. [0017] Le dispositif d'aide à la manoeuvre selon la présente invention peut être adapté à tout type de véhicule terrestre, notamment les véhicules 20 utilitaires ou collectifs ainsi que les véhicules particuliers et notamment les véhicules tout terrain. Un tel dispositif est destiné à aider le conducteur du véhicule dans une phase de manoeuvre délicate, comme une phase de parcage, une phase de marche arrière ou une phase de roulage sur une voie non carrossable. 25 [0018] Le dispositif d'aide à la manoeuvre comprend une unité de détection d'un environnement du véhicule, une unité de calcul connectée à cette unité de détection ainsi qu'une unité d'affichage visible par un conducteur et une unité d'interface permettant de recevoir une commande du conducteur. [0019] L'unité de détection est adaptée pour acquérir et transmettre 30 toute information d'environnement du véhicule et peut comprendre tout type 5 de dispositifs de détection connus, notamment choisis parmi des caméras en lumière visible ou infrarouge, des radars, des lidars ou encore des capteurs à ultrasons. Ces dispositifs de détection sont typiquement intégrés dans les pare-chocs du véhicule, mais peuvent aussi être intégrés dans les montants, 5 dans les capots et portes du véhicule, dans le toit du véhicule ou encore dans le bas de caisse du véhicule. [0020] L'unité de calcul reçoit les informations d'environnement issues de ces dispositifs de détection par une ou plusieurs interfaces numériques et les traite informatiquement au moyen de microprocesseurs et d'unités 1-0 mémoires connus de l'homme du métier. De plus, t'unité de calcul est adaptée pour générer une image représentant une vue aérienne du véhicule dans son environnement, c'est-à-dire une image du véhicule potentiellement stylisé au milieu des informations d'environnement. [0021] Cette vue aérienne peut être calculée par l'unité de calcul à 15 partir de vues réelles de l'environnement capturées par des caméras de l'unité de détection auxquels cas la vue aérienne représente des images réelles de l'environnement soumises à un traitement informatique afin de les intégrer ensemble selon un point de vue aérien. Alternativement ou en combinaison, des images virtuelles peuvent être calculées à partir de données issues de 20 radars, lidars ou capteurs ultrasons. [0022] De plus, l'unité de calcul peut calculer une image de l'environnement située sous le véhicule à partir des informations issues de l'unité de détection même si l'unité de détection ne comprend pas de dispositifs de détection comme des capteurs ou des caméras sous le véhicule, à partir 25 des informations d'environnement enregistrées par l'unité de détection durant un mouvement du véhicule. [0023] L'unité d'affichage est typiquement un écran LCD ou OLED intégré à un combiné d'instrumentation ou à une planche de bord du véhicule, mais peut aussi prendre la forme d'un dispositif d'affichage tête haute intégré 30 au véhicule. 6 [0024] En outre, une unité d'interface comme des boutons physiques ou une unité tactile intégrée à l'unité d'affichage permet au conducteur de sélectionner un mode de conduite ou bien différents paramètres de l'unité de calcul et de l'unité d'affichage. 5 [0025] Par obstacle, il est entendu dans le présent texte toute irrégularité de la route ou du terrain pouvant s'opposer ou ralentir la marche du véhicule et notamment, une ornière, une bosse ou un trou ainsi que tout déchet ou débris se trouvant dans l'environnement du véhicule, comme du bois, des débris d'accident ou encore des objets au sol. 10 [0026] La figure 1 représente l'unité d'affichage 1 délivrant une vue aérienne telle que visible par un conducteur du véhicule. Ainsi, une icône opaque 10 représente le véhicule dans son environnement, c'est-à-dire à proximité d'une barrière 20 et le long d'un mur 30. De plus, un nid de poule 40 (un trou dans le sol) est visible à l'arrière du véhicule et l'icône opaque 10 du 15 véhicule masque l'environnement situé sous le véhicule à la vue du conducteur. [0027] Afin de sortir de cet emplacement, le conducteur du véhicule va effectuer une marche arrière selon la flèche visible sur la figure 1 et au cours de cette marche arrière, le véhicule va rouler au-dessus du nid de poule 40. 20 [0028] La figure 2 représente la vue aérienne de la figure 1 après la réalisation de la marche arrière. Ainsi, le véhicule a reculé jusqu'au-dessus du nid de poule 40 qui est donc situé sous la partie arrière du véhicule. L'icône 15 représentant le véhicule devient alors transparente, afin de permettre au conducteur de voir la position du nid de poule 40 sous son véhicule et donc de 25 pouvoir l'éviter, afin d'éviter tout inconfort et tout dégât au véhicule. [0029] Ainsi, le véhicule est représenté sur la vue aérienne par une icône opaque 10 dans une situation normale de roulage, de façon à ne pas fournir d'information sur l'environnement situé sous le véhicule et/ou à ne pas calculer la partie de l'environnement située sous le véhicule. 7 [0030] Cependant, cette icône opaque 10 est mise à jour vers une icône transparente 15 dès qu'une image de l'environnement sous le véhicule est nécessaire au conducteur, et notamment dès qu'un obstacle est détecté ou calculé comme étant placé sous le véhicule, dès que l'obstacle passant 5 sous le véhicule a une certaine hauteur ou profondeur ou encore dès que le conducteur enclenche un mode spécifique du véhicule, par exemple un mode de roulage tout terrain, un mode d'aide au parcage ou encore lorsqu'une autre unité de calcul le juge pertinent, par exemple un calculateur central du véhicule ou encore un autre dispositif d'aide à la conduite. 10 [0031] Le véhicule est donc représenté dynamiquement sur la vue aérienne générée par l'unité de calcul et affichée sur l'unité d'affichage afin de limiter la charge de travail de l'unité de calcul ainsi que pour limiter la distraction du conducteur que peuvent causer des informations non pertinentes. [0032] On comprendra que diverses modifications et/ou améliorations 15 évidentes pour l'homme du métier peuvent être apportées aux différents modes de réalisation de l'invention décrits dans la présente description sans sortir du cadre de l'invention. En particulier, il est fait référence à la représentation des obstacles sur la vue aérienne qui peut avoir un effet destiné à attirer l'attention du conducteur sur le danger qu'ils constituent, par exemple 20 selon leur nature, leur taille, leur hauteur ou leur profondeur. Ainsi une bosse ou une ornière profonde, ou un nid de poule peut être colorée ou surlignée de couleur ou d'un liseré alors qu'une feuille de carton ne représentant pas de danger peut être affichée sans aucun effet. [0033] En outre, la représentation transparente du véhicule n'est pas 25 limitée à une icône transparente mais peut prendre la forme d'un trait ou de pointillés d'une silhouette du véhicule ou encore d'un liseré de couleur permettant de voir l'environnement situé sous le véhicule. [0034] De plus, il est entendu que l'unité d'affichage peut aussi afficher la vue directement prise par les caméras, et en particulier la vue qui est prise 30 dans le sens de déplacement. On peut alors prévoir de séparer un écran 8 d'affichage en deux parties : une première partie est réservée à l'affichage des images prise par la caméra de recul par exemple, REVENDICATIONS1. Dispositif d'aide à la manoeuvre d'un véhicule, comprenant : - une unité de détection d'un environnement du véhicule, - une unité de calcul configurée pour calculer une vue aérienne du véhicule dans son environnement selon une information fournie par l'unité de détection, - une unité d'affichage (1) adaptée pour délivrer ladite vue aérienne à un conducteur du véhicule, l'unité de calcul étant de plus configurée pour calculer la présence d'un 10 obstacle (20, 30, 40) dans l'environnement à partir d'une information de l'unité de détection et pour afficher cet obstacle (20, 30, 40) sur la vue aérienne délivrée par l'unité d'affichage, caractérisé en ce que l'unité de calcul est configurée pour afficher le véhicule sur la vue aérienne sous forme d'une icône transparente uniquement quand 15 l'obstacle (40) est présent sous le véhicule ou suivant une commande reçue de l'utilisateur ou d'une autre unité de calcul du véhicule. 2. Dispositif d'aide à la manoeuvre selon la revendication précédente, caractérisé en ce que l'unité de calcul est configurée pour afficher le véhicule sous forme d'une icône transparente (15) sur la vue aérienne 20 uniquement quand l'obstacle (40) a une dimension verticale supérieure à une valeur seuil. 3. Dispositif d'aide à la manoeuvre selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'obstacle (40) sous le véhicule est surligné ou coloré sur la vue aérienne délivrée sur l'unité 25 d'affichage (1). -10- 4. Dispositif d'aide à la manoeuvre selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'unité de détection comprend au moins une caméra. 5. Dispositif d'aide à la manoeuvre selon l'une quelconque des 5 revendications précédentes, caractérisé en ce que l'unité de calcul est configurée pour calculer la vue aérienne de l'environnement sous le véhicule à la suite d'un mouvement préalable du véhicule vers cet environnement. 6. Dispositif d'aide à la manoeuvre selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la commande de 10 l'utilisateur est reçue par une unité d'interface connectée à l'unité de calcul. 7. Dispositif d'aide à la manoeuvre selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la commande de l'utilisateur consiste à passer le véhicule dans un mode spécifique différent d'une mode de roulage normal. 15 8. Véhicule automobile comportant au moins un dispositif d'aide à la manoeuvre selon l'une des revendications précédentes. 9. Procédé d'aide à la manoeuvre d'un véhicule automobile selon la revendication précédente, comprenant les étapes consistant à : - détecter un environnement du véhicule, 20 - calculer une vue aérienne du véhicule dans son environnement, sur la base de l'environnement détecté, - afficher la vue aérienne pour un conducteur du véhicule, - détecter la présence d'un obstacle (20, 30, 40) dans l'environnement, - afficher, sur la vue aérienne, le véhicule sous la forme d'une icône 25 transparente, uniquement si l'obstacle (40) est sous le véhicule ou si une commande est reçue de l'utilisateur.