Brevet FR3099105A1 — publié le 20210129

Description Titre de l'invention : Système de visualisation de l'environnement extérieur d'un véhicule comprenant un dispositif de visualisation dépourvu de miroir [pool] La présente invention concerne un système de visualisation de l'environnement extérieur d'un véhicule. [0002] L'invention concerne également un véhicule comprenant un tel système de visua- lisation de l'environnement extérieur. [0003] Les dispositifs de visualisation de l'environnement extérieur du véhicule sont géné- ralement formés par un ou plusieurs miroirs optiques, intégrés dans des supports fixés à l'extérieur des portes du véhicule de sorte à être visibles par le conducteur du véhicule. De tels dispositifs de visualisation sont également connus sous le nom de rétroviseurs. Les rétroviseurs permettent notamment de visualiser une partie de l'environnement à l'arrière du véhicule. [0004] Cependant, de tels rétroviseurs ne permettent pas au conducteur de visualiser l'intégralité de cet environnement et certaines zones, dites « angles morts », restent invisibles pour le conducteur, ce qui peut entraîner des accidents lors des manoeuvres du véhicule, notamment si un obstacle se trouve dans l'un de ces angles morts. En outre, les images perçues par le conducteur ne sont pas l'exacte reproduction de la réalité car les miroirs optiques utilisés pour couvrir un angle de visualisation large déforment les objets réfléchis. [0005] Pour pallier ces inconvénients, il est connu d'ajouter un ou plusieurs dispositifs d'acquisition d'images et d'afficher les images acquises sur un dispositif d'affichage dans l'habitacle du véhicule. De tels dispositifs permettent d'afficher des images complémentaires de l'environnement du véhicule et notamment de visualiser ce qui s'étend dans les angles morts des rétroviseurs. Ainsi, il est par exemple prévu d'ajouter une caméra à l'arrière du véhicule pour visualiser l'environnement s'étendant derrière le véhicule, les images acquises par cette caméra étant affichées sur un dispositif d'affichage prévu sur la planche de bord entre les sièges avant du véhicule. [0006] Cependant, pour appréhender toutes ces informations, le conducteur doit regarder les rétroviseurs, situés à l'extérieur du véhicule, ainsi que le dispositif d'affichage, situé à l'intérieur du véhicule. Ceci oblige le conducteur à détourner son regard de la route, ce qui entraîne des risques (l'accident. En outre, le dispositif de visualisation est particulièrement encombrant, notamment à l'extérieur du véhicule, les rétroviseurs dégradant les performances aérodynamiques du véhicule. [0007] L'un des buts de l'invention est de pallier ces inconvénients en proposant un système 2 de visualisation de l'environnement extérieur d'un véhicule comprenant un dispositif de visualisation peu encombrant et pouvant être intégré dans le champ de vision d'un conducteur sans que celui-ci ait à détourner le regard de la route. [0008] A cet effet, l'invention concerne un système de visualisation de l'environnement extérieur d'un véhicule, comprenant au moins un élément de support, définissant une surface extérieure destinée à s'étendre à l'extérieur du véhicule et une surface intérieure destinée à s'étendre à l'intérieur du véhicule, et au moins un dispositif de visualisation de l'environnement extérieur du véhicule, le dispositif de visualisation comprenant au moins un dispositif d'acquisition d'images et au moins un dispositif d'affichage agencé pour afficher les images acquises par le dispositif d'acquisition, dans lequel le dispositif de visualisation comprend une partie extérieure s'étendant sur la surface extérieure de l'élément de support et comprenant le dispositif d'acquisition d'images, et une partie intérieure s'étendant sur la surface intérieure de l'élément de support et comprenant le dispositif d'affichage, et le dispositif de visualisation est dépourvu de miroir optique.. [0009] Ainsi, le dispositif de visualisation ne comprend, à l'extérieur du véhicule, que le dispositif d'acquisition d'image, ce qui réduit son encombrement et ainsi améliore les performances aérodynamiques du véhicule, et, à l'intérieur du véhicule, le dispositif d'affichage, ce qui réduit les zones à observer pour le conducteur pour qu'il puisse appréhender l'environnement arrière du véhicule et ce qui lui permet de ne pas détourner le regard de la route, notamment en installant le dispositif d'affichage dans son champ de vision naturel lorsqu'il observe la route. [0010] Selon d'autres caractéristiques optionnelles de l'invention, prises isolément ou selon toute combinaison techniquement envisageable : [0011] - le dispositif de visualisation constitue un unique module apte à être monté sur l'élément de support ; [0012] - le dispositif de visualisation comprend en outre au moins une surface d'avertissement s'étendant autour d'au moins une partie du dispositif d'affichage, et au moins une source de lumière agencée pour éclairer au moins une partie de la surface d'avertissement, ledit éclairage de la surface d'avertissement variant en fonction de l'environnement extérieur du véhicule ; [0013] - le dispositif d'acquisition comprend un capteur d'image et un support s'étendant en saillie de la surface extérieure de l'élément de support, ledit capteur d'images étant fixée à l'extrémité libre du support ; [0014] - il comprend deux éléments de support et deux dispositifs de visualisation, destinés à s'étendre de part et d'autre d'un habitacle de véhicule ; [0015] - l'élément de support est une partie de porte de véhicule ; [0016] - le dispositif d'affichage comprend une surface de commande tactile ; 3 [0017] - le dispositif de visualisation comprend en outre au moins un dispositif de contrôle s'étendant autour d'au moins une partie du dispositif d'affichage, ledit dispositif de contrôle étant configuré pour contrôler ledit au moins un dispositif d'acquisition d'images et/ou ledit au moins un dispositif d'affichage ; [0018] - le dispositif d'acquisition comprend au moins un câble de transmission d'un signal représentatif des images acquises par le dispositif d'acquisition, ledit câble de transmission étant connecté directement au dispositif d'affichage au travers de l'élément de support. [0019] Selon un autre aspect, l'invention concerne également un véhicule comprenant un habitacle de véhicule et au moins un système de visualisation de l'environnement extérieur tel que décrit ci-dessus, dans lequel la surface intérieure de l'élément de support s'étend dans l'habitacle du véhicule. [0020] Selon une autre caractéristique du véhicule, il comprend un support de pare-brise, le dispositif d'affichage s'étendant en regard d'un coin inférieur dudit support de pare-brise. [0021] D'autres aspects et avantages de l'invention apparaîtront à la lecture de la description qui suit, donnée à titre d'exemple et faite en référence aux dessins annexés, dans lesquels : [0022] [fig.1] - la Fig. 1 est une représentation schématique en perspective d'un habitacle véhicule comprenant un système de visualisation de l'environnement extérieur selon l'invention, [0023] [fig.2] - la Fig. 2 est une représentation schématique en perspective d'un système de visualisation de la Fig. 1, [0024] [fig.3] - la Fig. 3 est une représentation schématique du système de visualisation de la Fig. 2, dans lequel une information différente est affichée, et [0025] [fig.4] - la Fig. 4 est une représentation schématique éclatée du système de visua- lisation de la Fig. 2. [0026] En référence aux Figs. 1 et 2, on décrit un système de visualisation de l'environnement extérieur 1 de véhicule destiné à être monté sur la caisse d'un véhicule. Le système de visualisation 1 comprend au moins un élément de support 2 et au moins un dispositif de visualisation 4 de l'environnement extérieur du véhicule. [0027] L'élément de support 2 est par exemple une partie de porte de véhicule, notamment une porte avant du véhicule, et le dispositif de visualisation 4 vise à remplacer le rétroviseur habituellement monté sur une telle porte. [0028] L'élément de support 2 définit une surface extérieure 6 s'étendant à l'extérieur du véhicule et une surface intérieure 8 s'étendant à l'intérieur du véhicule. En d'autres termes, la surface extérieure 6 forme une partie de la surface externe du véhicule et la surface intérieure 8 forme une partie de la surface de l'habitacle du véhicule délimitant cet habitacle vis-à-vis de l'extérieur du véhicule. La surface extérieure 6 de l'élément de support 2 est ainsi par exemple formée par une partie d'un panneau de carrosserie de porte de véhicule et la surface interne 8 par un élément de garnissage de l'habitacle, la partie de panneau de carrosserie et l'élément de garnissage étant par exemple montés sur et de part et d'autre d'un montant de fenêtre 10 de la porte de véhicule, comme représenté sur la Fig. 4. L'élément de support 2 forme par exemple le coin inférieur avant 12 d'une fenêtre de porte de véhicule. Ainsi, par rapport à un conducteur de véhicule, l'élément de support 2 s'étend en avant de celui-ci sensiblement à la même hauteur que la hase du parc-brise 14 du véhicule du côté gauche droite du véhicule, comme représenté sur la Fig. 1. Il est entendu que l'élément de support 2 peut être formé par une autre partie du véhicule, telle qu'un montant de pare-brise par exemple. [0029] Le dispositif de visualisation 4 comprend au moins un dispositif d'acquisition d'images 16 et au moins un dispositif d'affichage 18. Le dispositif d'acquisition d'images 16 et le dispositif d'affichage 18 s'étendent de part et d'autre de l'élément de support 2 de sorte que le dispositif d'acquisition d'images 16 forme une partie extérieure du dispositif de visualisation 4 s'étendant à l'extérieur du véhicule et que le dispositif d'affichage 18 appartient à une partie intérieure du dispositif de visualisation 4 s'étendant à l'intérieur du véhicule. Ainsi, le dispositif d'acquisition d'images 16 est monté sur la surface extérieure 6 de l'élément de support 2 et le dispositif d'affichage 18 est monté sur la surface intérieure de l'élément de support 2. [0030] Le dispositif d'acquisition d'images 16 comprend un capteur d'images 20, tel qu'une caméra, et un support 22 permettant de monter le capteur d'images 20 sur la surface extérieure 6 de l'élément de support 2 de sorte que le dispositif d'acquisition 16 s'étend en saille de la surface extérieure de l'élément de support 2 vers l'extérieur du véhicule. [0031] Le capteur d'images 20 est agencé pour acquérir des images de l'environnement extérieur du véhicule, plus particulièrement du côté du véhicule à l'extérieur duquel s'étend le dispositif d'acquisition d'images 16 et d'une zone s'étendant à l'arrière du véhicule afin d'informer le conducteur de la présence d'autres véhicules et/ou d'obstacles dans cet environnement extérieur. [0032] Le support 2 comprend une première partie extrême 24 montée sur l'élément de support 2 et une deuxième partie extrême 26 libre et s'étendant à l'opposé de la partie extrême 24 et portant le capteur d'images 20. La longueur du support 2 entre la première partie extrême 24 et la deuxième partie extrême 26 est agencée pour que le capteur d'images 20 soit suffisamment écarté de la surface extérieure 6 de l'élément de support 2 pour pouvoir capter des images d'une zone étendue de l'environnement extérieur du véhicule, notamment vers l'arrière de celui-ci. Ainsi, à titre d'exemple, la longueur est telle que le champ de vision du capteur d'images 20 englobe tout le côté du véhicule et une zone substantielle s'étendant derrière ce côté du véhicule. [0033] Le capteur d'images 20 présentant des dimensions réduites, les dimensions du support 22 peuvent être agencées pour lui permettre de remplir sa faction de support du capteur d'images 20 tout en présentant une surface réduite afin de limiter la prise au vent du dispositif d'acquisition 16. A cet effet, le support 22 est par exemple formé par deux branches 28 s'étendant entre la première partie extrême 24 et la deuxième partie extrême 26 libre, la deuxième partie extrême portant un boîtier 30 dans lequel est logé le capteur d'images 20. Le boîtier 30 est par exemple reçu entre les deux branches 28. Entre la première partie extrême 24 et la deuxième partie extrême 26, les deux branches 28 sont écartées l'une de l'autre de sorte à permettre un écoulement d'air entre les deux branches 28. Ainsi, le dispositif d'acquisition d'images 16 offre peu de résistance à l'écoulement d'air autour du véhicule et dégrade moins les performances aérodynamiques du véhicule comparé à un rétroviseur classique, dans lequel le miroir occupe une surface relativement importante formant un obstacle à l'écoulement d'air. En effet, le dispositif d'acquisition d'images 16 est dépourvu de miroir optique s'étendant à l'extérieur du véhicule. Il est entendu que le support 22 pourrait présenter une forme différente en fonction de l'aspect du véhicule. Il pourrait par exemple n'être formé que d'une seule branche portant à son extrémité libre le boîtier 30. [0034] La connectique du capteur d'images 20, c'est-à-dire le ou les câbles 32 d'alimentation et de transmission d'un signal représentatif des images acquises par le dispositif d'acquisition s'étendent du capteur d'images 20 vers l'intérieur du véhicule, par exemple en passant à l'intérieur d'une branche 28, comme représenté sur la Fig. 4. Le câble passe ensuite par un orifice prévu dans l'élément de support 2 pour être connecté directement au dispositif d'affichage 18 au travers de l'élément de support 2. Par connecté directement, on entend que la connectique du capteur d'images ne nécessite pas nécessairement de connexion au système électronique du véhicule de sorte que le système de visualisation peut être monté simplement d'un seul tenant dans le véhicule, par exemple en remplacement d'un rétroviseur du véhicule. [0035] Le dispositif d'affichage 18 comprend un écran 34 agencé pour afficher les images acquises par le dispositif d'acquisition d'image 16. L'écran 34 s'étend en saillie de la surface intérieure 8 de l'élément de support 2 contre celui-ci de sorte que l'écran 34 s'étend dans l'habitacle au voisinage d'un côté du véhicule. Plus particulièrement, l'écran 34 s'étend par exemple en regard d'un coin inférieur du support de pare-brise 14 de sorte qu'il est situé dans le champ de vision du conducteur sans que celui ait à détourner son regard de la route. Plus particulièrement, le conducteur n'a pas besoin de regarder au travers de la fenêtre de la porte du véhicule pour avoir un aperçu de l'environnement extérieur du véhicule, comme c'est le cas avec un rétroviseur classique. L'écran 34 peut en outre être un écran tactile permettant par exemple de 6 régler l'affichage sur l'écran 34, l'orientation du capteur d'images 20 et/ou le grossissement des images captées par contact tactile directement sur la surface de l'écran 34. [0036] Le système de visualisation peut également être agencé pour afficher d'autres in- formations sur le dispositif d'affichage 18, par exemple sur les images affichées par l'écran 34 ou autour de l'écran 34 comme cela va être décrit ultérieurement. [0037] Ainsi, le système de visualisation peut par exemple être agencé pour reconnaître les obstacles dans l'environnement extérieur du véhicule et affichés sur l'écran 34. Dans ce cas, il est par exemple possible de modifier les images affichées par l'écran 34 par exemple pour faire ressortir cette présence d'obstacles, par exemple en modifiant la couleur de ces obstacles, en les entourant ou autre. [0038] En outre, selon un mode de réalisation, le dispositif de visualisation 4 comprend, autour d'au moins une partie de l'écran 34, une surface d'avertissement 36 permettant d'afficher des informations supplémentaires en plus des images affichées sur l'écran 34. Une telle surface d'avertissement 36 est éclairée par au moins une source de lumière (non représentée), s'étendant par exemple sous la surface d'avertissement 36 afin de rétroéclairer celle-ci. La source de lumière et la surface d'avertissement sont par exemple agencées pour que des pictogrammes ou des motifs 38 soient éclairés et deviennent visibles, par exemple en fonction de l'environnement extérieur du véhicule. Ainsi, les motifs 38 sont par exemple éclairés ou changent de couleur lorsqu'un obstacle est proche du véhicule. Une telle détection de la proximité d'un obstacle est par exemple obtenue par l'exploitation des images acquises par le dispositif d'acquisition 16. En variante ou en complément, la détection est obtenue au moyen d'un ou plusieurs capteurs de proximité agencés sur le véhicule pour détecter la proximité d'un obstacle autour du véhicule. Avantageusement, le système de visualisation est couplé avec l'utilisation d'un ou plusieurs capteurs de proximité agencés pour détecter les objets s'étendant dans les angles morts du véhicule, c'est-à-dire dans les zones desquelles le dispositif d'acquisition 18 ne peut pas acquérir d'images en raison de la géométrie du véhicule. Ainsi, un conducteur a une information sur tous les éléments situés à proximité du véhicule, d'une part grâce au dispositif d'affichage 18 et d'autre part grâce à la ou les surfaces d'avertissement 36 indiquant la présence éventuelle d'un objet dans un angle mort du véhicule. Les motifs 38 peuvent être agencés pour changer de couleur, de forme et/ou d'emplacement, comme représenté sur les Figs. 2 et 3, par exemple en fonction de la distance séparant le véhicule de l'obstacle situé dans un angle mort. [0039] En outre, selon un mode de réalisation, le dispositif de visualisation 4 comprend un dispositif de contrôle 40 disposé autour d'au moins une partie du dispositif d'affichage 18, le dispositif de contrôle 40 étant configurée pour le contrôle du dispositif 7 d'acquisition d'images 16 et/ou du dispositif d'affichage 18. [0040] Le dispositif de contrôle 40 comprend par exemple un ou plusieurs bouton(s) 42 permettant de contrôler le dispositif d'acquisition d'images 16 et/ou le dispositif d'affichage 18. Chaque bouton est physique ou tactile. Un bouton physique comprend par exemple un élément mobile déplaçable manuellement par l'utilisateur et un capteur de déplacement de l'élément mobile. Un bouton tactile se présente sous la forme d'une surface dite « tactile » munie d'un capteur, par exemple un capteur inductif ou capacitif, propre à détecter une interaction de l'utilisateur avec la surface tactile. [0041] Dans un exemple de réalisation, le dispositif d'acquisition d'image 16 est orientable, et le dispositif de contrôle 40 est configuré pour le contrôle de l'orientation du dispositif d'acquisition d'images 16, le dispositif d'affichage 18 est orientable et le dispositif de contrôle 40 est configuré pour le contrôle de l'orientation de dispositif d'affichage 18, et/ou le dispositif d'affichage possède plusieurs modes d'affichage des images et le dispositif de contrôle 40 est configure pour le contrôle du mode d'affichage des images sur le dispositif d'affichage 18. L'orientation du dispositif d'acquisition d'images 16 permet de modifier la zone visualisée à l'aide du dispositif d'acquisition d'images 16, par exemple en fonction des souhaits du conducteur ou pour réaliser une manoeuvre particulière, par exemple une marche arrière. L'orientation du dispositif d'affichage 18 permet de tenir compte de la position du conducteur et de sa morphologie, afin qu'il puisse voir le dispositif d'affichage 18 le mieux possible. Les différents modes d'affichage du dispositif d'affichage 18, permettent d'afficher différentes informations selon les souhaits du conducteur. Ils permettent par exemple d'activer/désactiver la mise en évidence d'obstacles présents dans les images affichées. [0042] Selon le mode de réalisation représenté sur la Fig. 1, le système de visualisation comprend deux éléments de support 2 et deux dispositifs de visualisation 4 prévus sur les portes avant droite et gauche du véhicule. Ainsi, le véhicule peut être totalement dépourvu de miroir optique à l'extérieur du véhicule. [0043] Le système de visualisation décrit ci-dessus permet de remplacer efficacement et avantageusement les rétroviseurs traditionnels de véhicule en étant simple à installer, en réduisant l'encombrement du véhicule, en améliorant ses performances aérodynamiques en prévoyant que la partie extérieure du ou des dispositifs de visualisation ne comprend que le dispositif d'acquisition 16. Le système de visualisation permet également d'améliorer les conditions de conduite pour le conducteur en prévoyant que le dispositif d'affichage fasse partie de la partie intérieure du ou des dispositifs de visualisation. 8 [Revendication 1] [Revendication 2] [Revendication 3] [Revendication 4] [Revendication 5] REVENDICATIONSSystème de visualisation (1) de l'environnement extérieur d'un véhicule, comprenant au moins un élément de support (2), définissant une surface extérieure (6) destinée à s'étendre à l'extérieur du véhicule et une surface intérieure (8) destinée à s'étendre à l'intérieur du véhicule, et au moins un dispositif de visualisation (4) de l'environnement extérieur du véhicule, le dispositif de visualisation (4) comprenant au moins un dispositif d'acquisition d'images (16) et au moins un dispositif d'affichage (18) agencé pour afficher les images acquises par le dispositif d'acquisition (16), dans lequel le dispositif de visualisation (4) comprend une partie extérieure s'étendant sur la surface extérieure (6) de l'élément de support et comprenant le dispositif d'acquisition d'images (16), et une partie intérieure s'étendant sur la surface intérieure (8) de l'élément de support (2) et comprenant le dispositif d'affichage (18), et le dispositif de visualisation (4) est dépourvu de miroir optique. Système de visualisation de l'environnement extérieur selon la revendication 1, dans lequel le dispositif de visualisation (4) constitue un unique module apte à être monté sur l'élément de support (2). Système de visualisation de l'environnement extérieur selon la revendication 1 ou 2, dans lequel le dispositif de visualisation (4) comprend en outre au moins une surface d'avertissement (36) s'étendant autour d'au moins une partie du dispositif d'affichage (18), et au moins une source de lumière agencée pour éclairer au moins une partie de la surface d'avertissement (36), ledit éclairage de la surface d'avertissement (36) variant en fonction de l'environnement extérieur du véhicule. Système de visualisation de l'environnement extérieur selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, dans lequel le dispositif d'acquisition (16) comprend un capteur d'image (20) et un support (22) s'étendant en saillie de la surface extérieure (6) de l'élément de support (2), ledit capteur d'images (20) étant fixée à l'extrémité libre du support (22). Système de visualisation de l'environnement extérieur selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, comprenant deux éléments de support (2) et deux dispositifs de visualisation (4), destinés à s'étendre de part et d'autre d'un habitacle de véhicule. 9 [Revendication 6] Système de visualisation de l'environnement extérieur selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, dans lequel l'élément de support (2) est une partie de porte de véhicule. [Revendication 7] Système de visualisation de l'environnement extérieur selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, dans lequel le dispositif d'affichage (18) comprend une surface de commande tactile. [Revendication 8] Système de visualisation de l'environnement extérieur selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, dans lequel le dispositif de visualisation (4) comprend en outre au moins un dispositif de contrôle (40) s'étendant autour d'au moins une partie du dispositif d'affichage (18), ledit dispositif de contrôle (40) étant configure pour contrôler ledit au moins un dispositif d'acquisition d'images (16) et/ou ledit au moins un dispositif d'affichage (18). [Revendication 9] Véhicule comprenant un habitacle de véhicule et au moins un élément structurel selon l'une quelconque des revendications 1 à 8, dans lequel la surface intérieure (8) de l'élément de support (2) s'étend dans l'habitacle du véhicule. [Revendication 10] Véhicule selon la revendication 9, comprenant un support de pare- brise (14), le dispositif d'affichage (18) s'étendant en regard d'un coin inférieur dudit support de pare-brise (14).