Brevet FR3089323A1 — publié le 20200605

Description Titre de l'invention : Procédé de détermination d'un mode d'interaction d'un assistant personnel virtuel embarqué dans un véhicule terrestre à moteur Domaine technique 100011 La présente invention concerne le domaine des assistants personnels virtuels pour véhicules terrestres à moteur. L'invention porte notamment sur un procédé de détermination de données caractérisant un mode d'interaction gouvernant au moins en partie le fonctionnement d'un assistant personnel virtuel embarqué à bord d'un véhicule terrestre à moteur. L'invention s'applique notamment aux véhicules automobiles. Technique antérieure [0002] On connaît des assistants personnels virtuels pour (les véhicules terrestres à moteur qui fournissent une interface homme-machine pour permettre la prise en charge de requêtes et la soumission de suggestions sous forme d'éléments informatifs, d'indications visuelles, de contenu audio et/ou vidéo. Généralement, ces assistant personnels virtuels mettent en oeuvre des moyens de synthèse vocale pour permettre la restitution de mots ou de phrases. Le plus souvent, ces moyens sont limités à un style de restitution immuable qui, habituellement, consiste à restituer les mots ou les phrases sur un ton monocorde qui est sensiblement différent de la voix humaine. Aussi, les assistants personnels virtuels actuels ne permettent. généralement pas de moduler un style de restitution, notamment. en fonction d'un environnement de conduite, d'un état d'esprit ou d'un comportement de l'utilisateur. Par conséquent, les assistants personnels virtuels actuels pour véhicules terrestres à moteur ne sont généralement pas en mesure (l'améliorer la qualité de l'interaction avec un utilisateur en tenant compte de certains facteurs externes tels qu'un environnement de conduite, un état d'esprit ou un comportement de l'utilisateur. En ce sens, les assistants personnels virtuels pour véhicules terrestres à moteur n'optimisent pas l'interaction homme-machine, ce qui induit un manque d'efficacité quant à leur contribution pour augmenter la sécurité des utilisateurs qui, dans le contexte de la conduite, est bien souvent dépendante de l'environnement de conduite, de l'état d'esprit et/ou du comportement de l'utilisateur. Exposé de l'invention [0003] L'invention vise à fournir un procédé et un système pour pallier ces inconvénients. L'invention vise en particulier à fournir un procédé et un système qui contribuent à permettre la modulation d'une interaction fournie par un assistant personnel virtuel d'un véhicule terrestre à moteur. Plus spécifiquement, l'invention a pour but de fournir 2 un procédé et un système qui permettent d'offrir de la flexibilité en permettant à un assistant personnel virtuel de mettre à disposition plusieurs styles de restitution ou d'interaction en fonction d'éléments contextuels, d'états d'esprit et/ou de comportements d'un utilisateur. L'invention a ainsi pour dessein de fournir un procédé et un système qui offrent sérénité et relaxation à l'utilisateur en permettant la modulation de styles de restitution selon certains facteurs externes, et ce dans le but d'améliorer la sécurité des utilisateurs lors de la conduite. [0004] A cet effet, l'invention a pour objet un procédé de détermination de données carac- térisant un mode d'interaction gouvernant au moins en partie le fonctionnement d'un assistant personnel virtuel embarqué à bord d'un véhicule terrestre à moteur, le procédé comprenant les étapes de : [0005] déterminer des données psychologiques et/ou comportementales sur la hase de données contextuelles générées en interagissant avec un appareillage d'aide à la conduite du véhicule, un appareillage de détection du véhicule, un système de navigation du véhicule, un appareillage de suivi d'une dynamique de fonctionnement du véhicule, un transmetteur de signaux radiofréquences du véhicule et/ou un appareillage de traitement de la parole du véhicule, et déterminer les données caractérisant un mode d'interaction en utilisant les données psychologiques et/ou comportementales. [0006] Selon une variante, l'appareillage d'aide à la conduite peut comprendre au moins un appareil de radiodétection, un appareil de télédétection par laser, un capteur à ultrasons et/ou une caméra. [0007] Selon une autre variante, l'appareillage de détection peut comprendre une électrode agencée dans un volant du véhicule, une électrode agencée dans une ceinture de sécurité du véhicule, un capteur de température, un capteur optique agencé sur une face interne d'une vitre du véhicule et/ou un capteur de bruit ambiant. [0008] Selon une autre variante, le mode d'interaction peut conditionner un style de voix employé par l'assistant personnel virtuel, un style de langage employé par l'assistant personnel virtuel et/ou un régime opératoire mis en oeuvre par l'assistant personnel virtuel. [0009] Selon une autre variante, les données psychologiques et/ou comportementales peuvent caractériser un état d'esprit courant d'un utilisateur présent dans le véhicule sélectionné dans le groupe comprenant un état émotif, un état de stress, un état agressif, un état confiant, un état de fatigue, un état distrait et/ou un état neutre. [0010] L'invention a en outre pour objet un système informatique de détermination de données caractérisant un mode d'interaction gouvernant au moins en partie le fonctionnement d'un assistant personnel virtuel embarqué à bord d'un véhicule terrestre à moteur, le système comprenant des moyens mettant en oeuvre un procédé tel que défini 3 ci-dessus. [0011] Selon une variante, le système peut comprendre au moins un processeur et des moyens de stockage dans lesquels sont stockés au moins un programme pour l'exécution d'étapes selon le procédé mis en oeuvre par le système. [0012] L'invention a en outre pour objet un programme d'ordinateur comprenant des ins- tructions pour l'exécution des étapes d'un procédé tel que défini ci-dessus. [0013] L'invention a en outre pour objet un support utilisable dans une ordinateur sur lequel est enregistré un programme tel que défini ci-dessus. [0014] L'invention a enfin pour objet un véhicule terrestre à moteur comprenant un système tel que défini ci-dessus. Brève description des dessins [0015] D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront à l'examen de la des- cription détaillée ci-après, et des dessins annexés, sur lesquels : [0016] [fig.1] est un schéma bloc d'un système de selon l'invention, [0017] [fig.2] est un organigramme illustrant certaines étapes du procédé selon l'invention, et [0018] [fig.3] est un tableau illustrant la mise en relation selon l'invention entre certains contextes de conduite particuliers et des états d'esprits et/ou des humeurs particulières. Description des modes de réalisation 100191 Comme illustré à la ligure 1, le système 100 de détermination de données carac- térisant un mode d'interaction gouvernant au moins en partie le fonctionnement d'un assistant personnel virtuel embarqué à bord d'un véhicule terrestre à moteur selon l'invention comprend une unité de traitement d'information 101, comprenant un ou plusieurs processeurs, un support de stockage de données 102, au moins une interface d'entrée et sortie 103, permettant la réception de données/signaux et l'émission de données/signaux et, éventuellement, un processeur de signal numérique 104 apte à recevoir des données, les démoduler, les amplifier, et ce conformément aux connaissances générales de l'homme du métier. Selon certains modes de réalisation, le système 100 est embarqué dans un véhicule terrestre à moteur, par exemple un véhicule automobile, et est distribué parmi un ou plusieurs ordinateurs de bord et/ou calculateurs. Alternativement, selon d'autres modes de réalisation, certains éléments du système 100 sont hébergés en partie à bord d'un véhicule terrestre à moteur, sur un ou plusieurs ordinateurs/calculateurs, alors que d'autres éléments sont répartis sur un ou plusieurs serveurs distants. On peut donc par exemple envisager certains modes de réalisation dans lesquels, l'unité de traitement d'information 101 et/ou le support de stockage de données 102 sont, en partie ou totalement, déportés sur un serveur distant. [0020] Selon le mode de réalisation préféré, le système 100 est directement connecté à un assistant personnel virtuel (non représenté) avec lequel le système 100 interagit dans le but de commander l'application d'un mode d'interaction qui gouverne au moins en partie le fonctionnement de l'assistant personnel virtuel. De préférence, le système 100 se positionne en tant qu'interface entre la chaîne technique nominale de l'assistant personnel virtuel, comprenant notamment une interface homme-machine incluant une plateforme de reconnaissance vocale, munie à minima d'un transducteur électroacoustique, i.c. un microphone, et un module d'interprétation de données mettant en oeuvre des méthodologies d'intelligence artificielle, et des services et/ou des sources de données distant(e)s qui forment un écosystème auquel l'assistant personnel virtuel accède pour prendre en charge des requêtes et fournir des suggestions. De manière conventionnelle, l'assistant personnel virtuel est en mesure de réaliser un prétraitement d'une requête soumise en langage naturel reçue sous forme de flux audio généré par le microphone, visant notamment à détecter un mot de réveil de l'assistant personnel virtuel, d'interpréter le flux audio au moyen de la plateforme de reconnaissance vocale et du module d'interprétation de données afin de déterminer une représentation structurée qui est ensuite transmise à l'écosystème distant de l'assistant personnel virtuel dont le rôle est d'apporter une réponse judicieuse et pertinente à la requête soumise par l'utilisateur. [0021] Pour certaines tâches relatives à certaines étapes du procédé selon l'invention démit ci-après, le système 100 interagit, de préférence par le biais de son interface d'entrée et sortie 103, avec un appareillage d'aide à la conduite 105 du véhicule qui comprend une pluralité d'appareils de détection (non représentés), par exemple un appareil de radio-détection, un appareil de télédétection par laser, un capteur à ultrasons et/ou une caméra. De manière conventionnelle, l'appareillage d'aide à la conduite 105 comprend aussi un ou plusieurs ordinateurs/calculateurs qui, selon des rôles établis et en fonction de signaux/données généré(e)s par les appareils de détection, contrôlent le fonctionnement de certains organes du véhicule pour fournir diverses fonctionnalités d'aide à la conduite, notamment des fonctionnalités d'aide à la conduite autonome (e.g. assistance au freinage d'urgence, évitement d'obstacle, suivi de voie). [0022] Pour d'autres tâches relatives à d'autres étapes du procédé selon l'invention décrit ci- après, le système 100 interagit, de préférence par le biais de son interface d'entrée et sortie 103, avec un appareillage de détection 106 du véhicule qui, de préférence, comprend une électrode agencée dans un volant du véhicule, une électrode agencée dans la ceinture de sécurité du véhicule, un capteur de température, un capteur optique agencé sur une face interne d'une vitre du véhicule et/ou un capteur de bruit ambiant (non représentés). [0023] Pour d'autres tâches relatives à d'autres étapes du procédé selon l'invention décrit ci- après, le système 100 interagit, de préférence par le biais de son interface d'entrée et sortie 103, avec un système de navigation 107 du véhicule qui, de manière conventionnelle, fournit des fonctionnalités de navigation en interagissant avec un système de positionnement par satellites. [0024] Pour d'autres tâches relatives à d'autres étapes du procédé selon l'invention décrit ci- après, le système 100 interagit, de préférence par le biais de son interface d'entrée et sortie 103, avec un appareillage de suivi 108 d'une dynamique de fonctionnement du véhicule. De préférence, l'appareillage de suivi 108 est apte à mesurer et générer des données relativement à au moins une dynamique de fonctionnement du véhicule, par exemple une vitesse instantanée de déplacement, une accélération ou tout autre paramètre qui caractérise à une dynamique de fonctionnement du véhicule. Pour ce faire, l'appareillage de suivi 108 interagit et/ou inclut un appareil de mesure de la vitesse instantanée du véhicule, un accéléromètre et/ou tout autre appareil connu de l'homme du métier qui sert à mesurer des dynamiques de fonctionnement dans des véhicules terrestres à moteur. [0025] Pour d'autres tâches relatives à d'autres étapes du procédé selon l'invention décrit ci- après, le système 100 interagit, de préférence par le biais de son interface d'entrée et sortie 103, avec un transmetteur de signaux radiofréquences du véhicule 109, qui comprend au moins une antenne (non représentée) et des appareillages de communication conventionnels (non représentés) permettant la communication par signaux radiofréquences avec un appareil électronique portable présent au sein du véhicule (e.g. smartphone, tablette, bracelet électronique). [0026] Enfin, pour d'autres tâches relatives à d'autres étapes du procédé selon l'invention décrit ci-après, le système 100 interagit, de préférence par le biais de son interface d'entrée et sortie 103, avec un appareillage de traitement de la parole 110, comprenant au moins un transducteur électroacoustique. A noter que la plateforme de reconnaissance vocale de l'interface homme-machine de l'assistant personnel et l'appareillage de traitement de la parole 110 peuvent partager ensemble un ou plusieurs éléments, notamment un microphone. [0027] Tous les éléments décrits ci-dessus contribuent pour permettre au système 100 de mettre en oeuvre un procédé de détermination de données caractérisant un mode d'interaction gouvernant en partie le fonctionnement d'un assistant personnel embarqué à bord d'un véhicule terrestre à moteur, tel que décrit ci-dessous. [0028] Comme illustré à la figure 2, selon une étape 201, le système 100 détermine en premier lieu des données psychologiques et/ou comportementales. Pour ce faire, le système 100 procède en déterminant tout d'abord des données contextuelles, et ce en interagissant avec l'appareillage d'aide à la conduite du véhicule 105, l'appareillage de 6 détection du véhicule 106, le système de navigation du véhicule 107, l'appareillage de suivi d'une dynamique de fonctionnement du véhicule 108, le transmetteur de signaux radiofréquences 109 et/ou l'appareillage de traitement de la parole 110. [0029] Plus spécifiquement, certaines données contextuelles ont trait à un environnement de conduite et sont générées en interagissant avec l'appareillage d'aide à la conduite 105. Celles-ci concernent, par exemple, l'utilisation de fonctionnalités d'aide à la conduite (e.g. fonctionnalités d'aide à la conduite autonome), la présence ou l'absence d'obstacles, détectés par l'appareil de radiodétection (radar), l'appareil de télédétection par laser (lidar) et/ou le capteur ultrason qui font partie de l'appareillage d'aide à la conduite 105, le franchissement de lignes continues ou le respect de la signalisation routière, détectés, par exemple, au moyen de la caméra de l'appareillage d'aide à la conduite 105, ou tout autre paramètre/aspect pris en compte et/ou géré par un appareillage d'aide à la conduite selon les connaissances générales de l'homme du métier. [0030] D'autres données contextuelles caractérisent des conditions extérieures et sont générées en interagissant avec l'appareillage de détection 106. Celles-ci concernent par exemple la température extérieure, mesurée par le capteur de température de l'appareillage de détection 106, la présence de pluie/neige, mesurée par le capteur optique de l'appareillage de détection 106 ou un bruit ambiant mesuré au moyen du capteur de bruit ambiant de l'appareillage de détection 106. [0031] D'autres données contextuelles caractérisent certains aspects liés à la navigation et sont générées en interagissant avec le système de navigation 107 du véhicule. Ces données contextuelles concernent, par exemple, le trafic routier ou la présence de risques liés à la configuration routière ou à des évènements particuliers (e.g. virages dangereux, croisements, travaux sur la voie, accidents). [0032] D'autres données contextuelles caractérisent des aspects liés à la dynamique de fonc- tionnement du véhicule et sont générées en interagissant avec l'appareillage de suivi 108 de la dynamique de fonctionnement du véhicule. Celles-ci concernent par exemple une vitesse instantanée de déplacement, une accélération/décélération mesurées par l'appareil de mesure de la vitesse et/ou l'accéléromètre faisant partie intégrante de l'appareillage (le suivi 108. [0033] D'autres données contextuelles caractérisent des aspects de composantes physio- logiques relatives à un ou plusieurs utilisateurs du véhicule et sont générées en interagissant conjointement avec l'appareillage d'aide à la conduite 105, l'appareillage de détection 106, le microphone de l'assisant personnel, et/ou l'appareillage de traitement de la parole 110, ainsi que le transmetteur de signaux radiofréquences 109 du véhicule. En effet, certaines de ces données contextuelles concernent des paramètres physiologiques du conducteur, par exemple la sueur qu'il produit, la tonicité musculaire dont il fait preuve, son rythme cardiaque, sa fréquence respiratoire, et sont détectées au 7 moyen des électrodes agencées dans le volant et dans la ceinture de sécurité qui font partie intégrante de l'appareillage de détection 106. On peut également envisager que d'autres données contextuelles qui concernent des paramètres physiologiques du conducteur et/ou de passagers soient déterminées en interagissant avec le transmetteur de signaux radiofréquences 109 afin de récupérer des données de mesures physiologiques depuis un appareil électronique portable présent dans le véhicule (e.g. smartphone, tablette, bracelet électronique). En outre, d'autres données contextuelles caractérisent des humeurs et peuvent être déterminées en interagissant avec la plateforme de reconnaissance vocale de l'assisant personnel et/ou l'appareillage de traitement de la parole 110, notamment pour réaliser une analyse d'un ton de voix employé. De même, d'autres données contextuelles qui caractérisent des humeurs peuvent être déterminées en interagissant avec la caméra interne/externe de l'appareillage d'aide à la conduite 105, notamment pour réaliser une analyse de gestuelles et/ou de mouvements. [0034] C'est donc sur la hase de cette grande diversité de données contextuelles que le système 100 détermine ensuite les données psychologiques et/ou comportementales. Plus particulièrement, le but ici est de déterminer des données qui caractérisent un état d'esprit courant, i.e. une humeur courante, d'un utilisateur présent dans le véhicule, par exemple le conducteur. Afin de déterminer ces données, le système 100 est préférablement amené à tenir compte des données contextuelles pour effectuer un choix qui consiste à déterminer si l'utilisateur se trouve à un instant donné dans un état émotif, un état de stress, un état agressif, un état confiant, un état de fatigue, un état distrait ou un état neutre. Ces types d'état d'esprits qui sont ainsi définis ne sont pas choisis de manière hasardeuse mais ils forment au contraire une sélection avantageuse faite sur la base des réflexions suivantes qui ont été mises en oeuvre. [0035] En effet, il semble que l'état d'esprit de l'utilisateur (e.g. le conducteur) peut être à l'origine de certains risques qui forment indéniablement des sources potentielles d'accidents, sources que le système 100 peut minimiser en se basant pour cela uniquement sur les données contextuelles. Parmi ces risques, on a notamment identifié [0036] - les risques liés à fatigue et à la somnolence : lorsque le conducteur prend le volant alors qu'il est fatigué ou somnolent, son état psychologique risque rapidement d'avoir des impacts négatifs sur la sécurité de son trajet car la fatigue dégrade la vigilance et donc le temps de réaction du conducteur ; les risques liés au stress : le conducteur peut être soumis à une certaine quantité de stress qui agira directement sur son comportement, en fonction des conditions de conduite (trafic routier) / extérieures (météo dégradée) ou en fonction de ses contraintes personnelles ou professionnelles (respect d'un 8 horaire spécifique) ; les risques liés aux émotions : les émotions (joie, tristesse, peine...) font partie des états psychologiques qui peuvent grandement déconcentrer un conducteur durant son trajet. En occupant l'esprit du conducteur, les émotions ne laissent aucune place aux informations qui devraient normalement être la priorité du conducteur, qui se trouve donc fortement déconcentré devant son volant ; les risques liés aux excès de confiance : au contraire du stress, lorsque le conducteur a beaucoup trop confiance en ses capacités, il peut se mettre lui-même et les autres usagers en situation de risque. Par exemple, le conducteur peut se mettre à sous-évaluer les risques ou se mettre par exemple à rouler au-dessus des limitations de vitesse autorisées ; les risques liés à la distraction : dans certaines situations le conducteur peut être influencé de façon négative par d'autres usagers de la route, comme ses passagers ou d'autres conducteurs ne respectant pas le code de la route. Ces personnes peuvent devenir une gêne pour le conducteur ; les risques liés à l'agressivité : l'agressivité est un état psychologique du conducteur pouvant le pousser à commettre différentes formes de violence à l'encontre d'autres usagers de la route. Il arrive que dans des situations de stress ou de frustration, le conducteur se laisse emporter par ses pulsions et laisse libre cours à leur agressivité. [0037] Aussi, comme on va le voir ci-dessous, les données contextuelles relatives aux conditions de conduite, aux conditions de circulation, à l'environnement de l'utilisateur (ou conducteur), à la dynamique du véhicule et à la surveillance de l'état physiologique du conducteur peuvent, de manière avantageuse, permettre de déterminer ces données physiologiques et/ou comportementales qui sont ensuite utilisées pour minimiser ces risques, notamment en caractérisant des humeurs/états d'esprit tels que ceux évoqués ci-dessus pour moduler un mode d'interaction qui gouverne au moins en partie le fonctionnement de l'assistant personnel virtuel. [0038] En effet, selon une autre étape 202, le système 100 détermine des données carac- térisant un mode d'interaction en utilisant les données psychologiques et/ou comportementales. Ce mode d'interaction gouverne, au moins en partie, le fonctionnement de l'assisant personnel dans la mesure où il conditionne, de préférence, un style de voix employé par l'assistant personnel virtuel, un style de langage employé par l'assistant personnel virtuel et/ou un régime opératoire mis en oeuvre par l'assistant personnel virtuel. Plus spécifiquement, relativement au style de voix employé par l'assistant personnel virtuel, un mode d'interaction peut imposer un débit spécifique, un rythme plus ou moins rapide, un volume plus ou moins fort, un ton plus ou moins doux et/ou une accentuation plus ou moins appuyée. Relativement à un style de discours employé 9 par l'assistant personnel virtuel, un mode d'interaction peut imposer l'emploi d'un langage soutenu, d'un langage courant, d'un langage familier et/ou d'un langage populaire. En outre, on envisage également que le mode d'interaction conditionne un régime opératoire de mis en oeuvre par l'assistant personnel virtuel. Ainsi, certains modes d'interaction conditionnent, par exemple : [0039] - le maintien d'une attention ou d'un suivi des actions ou d'un comportement de l'utilisateur ; la répétition d'une consigne ou d'une suggestion à l'utilisateur ; l'explicitation d'un contexte propre à une situation de conduite ou de circulation afin de prévenir, orienter ou rassurer l'utilisateur ; le partage du ressenti ou de l'évaluation de l'état psychologique du conducteur, pouvant amener une prise de conscience par l'utilisateur d'un comportement dangereux ou inadapté ; la demande de confirmation d'une suggestion ou d'une action afin de maintenir un échange ou valider une constatation présentée à l'utilisateur, et déclencher une action ; l'adaptation de fonctionnels véhicule (réglage de la température habitacle, activation du siège massant, sélection d'une ambiance lumineuse, diffusion de fragrance, déclenchement de l'ionisation, typage sonore, activation des aides à la conduite ADAS, navigation prédictive...) ou la diffusion de contenus spécifiques (type de liste musicale, réglage du volume sonore, radio d'informations, livres audio, proposition de parking disponible sur lieu de rendez-vous, recherche de station-service,...). [0040] Aussi, le système 100 choisit, sur la base des données contextuelles, un mode d'interaction particulier parmi toutes les combinaisons possibles entre les modes évoqués ci-dessous et impose ce mode, par exemple en transmettant, au cours d'une ultime étape, des données de commande, par le biais de l'interface d'entrée et sortie 103, à l'assistant personnel virtuel, que ce dernier exploite pour déterminer un mode d'interaction particulier qu'il applique automatiquement. Ce choix effectué par le système 100 est exemplifié par le tableau de la figure 3 qui met en relation certains contextes de conduite particuliers, correspondant aux données contextuelles, avec des états d'esprits etlou des humeurs particulières, correspondant aux données physiologiques etlou comportementales, et des modes d'interaction qui, dans le cas présent, conditionnent des types de dialogue choisis dans un groupe qui comprend un type de dialogue accompagnant, un type de dialogue relaxant, un type de dialogue prévenant, un type de dialogue rassurant et un type de dialogue moralisant. Selon l'exemple, on comprend donc qu'un type de dialogue accompagnant pourra être appliqué pour la circulation de nuit alors qu'un type de dialogue relaxant sera appliqué pour pallier un état de stress, causé par exemple par des travaux ou des bouchons. De manière avantageuse, ces dispositions contribuent pour mieux seconder le conducteur dans son activité de conduite et améliorent ainsi la sécurité. [0041] Par conséquent, aux ternies du procédé et du système selon l'invention décrits ci- dessus, les briques fonctionnelles sont fournies pour permettre d'adapter le fonctionnement d'un assistant personnel virtuel selon des facteurs externes qui sont directement liés à l'activité de conduite. Par diverses précautions prises, le procédé et le système selon l'invention peuvent donc contribuer pour améliorer la sécurité de la conduite. [0042] L'invention ne se limite pas aux modes de réalisation décrits ci-dessus, présentés uniquement à titre d'exemples, mais s'étend à d'autres modes de réalisation, notamment ceux formés en combinant certaines caractéristiques décrites en lien avec certains modes de réalisation avec d'autres caractéristiques décrites en lien avec d'autres modes de réalisation qui sont à la portée de l'homme du métier. 11 [Revendication 1] [Revendication 2] [Revendication 3] [Revendication 4] [Revendication 5]