Brevet FR3102628A1 — publié le 20210430

L'invention fournit un procédé de gestion des données d'image dans un dispositif d'éclairage automobile (10). Ce procédé comprend les étapes consistant à fournir un motif d'image (1), à diviser le motif d'image (1) en rangées ou en colonnes de pixels (2), à fournir, pour chaque motif de rangée (2), une pluralité de segments linéaires, à compresser les données des segments linéaires et à envoyer les données compressées au module d'éclairage. L'invention fournit également un dispositif d'éclairage automobile (10) pour exécuter les étapes d'une tel procédé. Figure pour l'abrégé : Fig 3 Procédé de gestion des données d'images et dispositif d'éclairage automobile Cette invention est liée au domaine des dispositifs d'éclairage automobile, et plus particulièrement à la gestion des données électroniques dérivées du contrôle des sources d'éclairage. Les dispositifs d'éclairage actuels comprennent un nombre croissant de sources de lumière qui doivent être contrôlées, afin de fournir des fonctionnalités d'éclairage adaptatives. Ce nombre de sources lumineuses implique une grande quantité de données, qui doivent être gérées par l'unité de contrôle. Le protocole CAN est souvent utilisé, dans certaines de ses variantes (CAN-FD est l'une des plus utilisées) pour transférer les données entre le PCM et le module d'éclairage. Cependant, certains constructeurs automobiles décident de limiter la largeur de bande du protocole CAN, ce qui affecte les opérations de gestion, qui nécessitent généralement environ 5 Mbps. Les procédés de compression actuelles ne sont pas très efficaces pour les faisceaux de route, ce qui compromet la réduction de la largeur de bande demandée par les constructeurs automobiles. Une solution à ce problème est recherchée. L'invention apporte une solution à ces problèmes grâce à un procédé de gestion des données d'image selon la revendication 1 et à un dispositif d'éclairage automobile selon la revendication 7. Les modes de réalisations préférées de l'invention sont définies dans des revendications dépendantes. Sauf définition contraire, tous les termes (y compris les termes techniques et scientifiques) utilisés dans le présent document doivent être interprétés conformément aux usages de la profession. Il est également entendu que les termes d'usage courant doivent être interprétés comme étant usuels dans l'art concerné et non dans un sens idéalisé ou trop formel, sauf si cela est expressément défini dans le présent document. Dans ce texte, le terme "comprend" et ses dérivés (tels que "comprenant", etc.) ne doivent pas être compris dans un sens excluant, c'est-à-dire que ces termes ne doivent pas être interprétés comme excluant la possibilité que ce qui est décrit et défini puisse inclure d'autres éléments, étapes, etc. Dans un premier aspect inventif, l'invention fournit un procédé de gestion des données d'image dans un dispositif d'éclairage automobile, le procédé comprenant les étapes suivantes fournir un motif d'image comprenant une pluralité de pixels, dans lequel chaque pixel est caractérisé par un nombre lié à l'intensité lumineuse du pixel ; diviser le motif de l'image en rangées ou en colonnes de pixels, créant ainsi une pluralité de motifs de rangées ; fournir, pour chaque motif de ligne, une pluralité de segments linéaires, chaque segment linéaire fournissant une approximation linéaire d'un groupe de pixels ; compresser les données des segments linéaires ; et envoyer les données compressées au module d’éclairage. Ce procédé vise à gérer les données d'image qui sont échangées entre une unité de contrôle et un module d’éclairage. L'unité de contrôle est chargée de calculer le motif d'image et les données de compression, et peut être située à n'importe quel endroit du véhicule automobile, pas nécessairement physiquement à l'intérieur du dispositif d'éclairage. Le module d'éclairage est destiné à fournir un motif lumineux, soit pour l'éclairage, soit pour la signalisation, et est situé à l'intérieur du dispositif d'éclairage. Le principal avantage de ce procédé est l'augmentation du taux de compression, due au fait que les segments linéaires comprennent une quantité de données inférieure à celle des pixels d'origines remplacés par ce procédé, en particulier lorsque le motif de l'image se réfère à un motif de faisceau élevé. La forme pseudo-gaussienne des motifs en ligne contribue également à l'augmentation du taux de compression, car certaines parties du motif en ligne peuvent être remplacées par une approximation linéaire sans perte significative de données. Dans certains modes de réalisation particuliers, les pixels lumineux du motif de l'image sont des pixels en échelle de gris, et plus particulièrement, l'intensité lumineuse de chaque pixel est selon une échelle de 0 à 255. Les modules d'éclairage définissent généralement le motif lumineux sur une échelle de gris, où l'intensité lumineuse est graduée de 0 à 255. C'est une façon de quantifier le motif lumineux afin qu'il puisse être converti en données lumineuses, puis transmis et géré par l'unité de contrôle du véhicule. Dans certains modes de réalisation particuliers, chaque segment linéaire est défini par une valeur de départ, une valeur de fin et le nombre de pixels compris entre la valeur de départ et la valeur de fin. C'est une façon de sauvegarder les données : par exemple, une chaîne de n valeurs est remplacée par seulement 3 valeurs : la valeur de l'intensité lumineuse dans le premier pixel, la valeur dans le dernier pixel et le nombre de pixels entre le premier et le dernier pixel. S'il existe des régions où une approximation linéaire est valable pour une partie de 30 ou 40 pixels, l'enregistrement des données est évident. Dans certains modes de réalisation particuliers, la valeur de début du segment linéaire coïncide avec une première valeur du groupe de pixels et la valeur de fin du segment linéaire coïncide avec une dernière valeur du groupe de pixels. Ceci est fait pour assurer la continuité entre les segments linéaires adjacents. Dans certains modes de réalisation particuliers, le procédé comprend en outre l'étape de décompression des données compressées. Cette étape est pratique lorsque l'image originale doit être projetée par le module d’éclairage. Dans certains modes de réalisation, les données compressées ne concernent qu'une partie particulière du motif de l'image. Cette étape de recadrage est utile lorsqu'une grande partie de l'image est complètement sombre, de sorte que l'étape de compression se concentre uniquement sur la partie qui comprend des valeurs représentatives. Dans un deuxième aspect inventif, l'invention fournit un dispositif d'éclairage comprenant - un module d’éclairage comprenant une pluralité de sources de lumière - une unité de contrôle pour réaliser les étapes d'un procédé selon le premier aspect inventif. Ce dispositif d'éclairage est capable de fonctionner avec une bande passante plus faible que les dispositifs traditionnels. Dans certains modes de réalisation particuliers, le module d’éclairage comprend en outre une unité de traitement, l'unité de traitement étant configurée pour décompresser les données compressées. Avec une étape de décompression dans le module d’éclairage approprié, la bande passante est réduite jusqu'au module lui-même. Dans certains modes de réalisation particuliers, les sources de lumière sont des sources de lumière à semi-conducteurs, comme les LED. Le terme "état solide" fait référence à la lumière émise par l'électroluminescence à l'état solide, qui utilise des semi-conducteurs pour convertir l'électricité en lumière. Par rapport à l'éclairage à incandescence, l'éclairage à l'état solide crée de la lumière visible avec une production de chaleur et une dissipation d'énergie réduites. La masse généralement faible d'un dispositif d'éclairage électronique à l'état solide offre une plus grande résistance aux chocs et aux vibrations que les tubes/ampoules en verre cassant et les longs et fins fils de filament. Ils éliminent également l'évaporation des filaments, ce qui peut augmenter la durée de vie du dispositif d'éclairage. Quelques exemples de ces types d'éclairage comprennent les diodes électroluminescentes (LED) à semi-conducteurs, les diodes électroluminescentes organiques (OLED) ou les diodes électroluminescentes polymères (PLED) comme sources d'éclairage plutôt que les filaments électriques, le plasma ou le gaz. Pour compléter la description et pour permettre une meilleure compréhension de l'invention, un ensemble de dessins est fourni. Ces dessins font partie intégrante de la description et illustrent un mode de réalisation de l'invention, qui ne doit pas être interprétée comme limitant la portée de l'invention, mais simplement comme un exemple de la manière dont l'invention peut être réalisée. Les dessins comprennent les figures suivantes : montre une première image de la photométrie d'un module de faisceau de route qui est projeté par un dispositif d'éclairage automobile selon l'invention. montre une partie d'une matrice de pixels représentant la photométrie de [Fig 1]. montre une représentation graphique des motifs de rangées d'un procédé selon l'invention. montre un exemple particulier d'une cartographie des erreurs d'un motif d'image qui a suivi un procédé selon l'invention. montre un dispositif d'éclairage automobile selon l'invention. Dans ces chiffres, les numéros de référence suivants ont été utilisés : 1 Motif d'image 11 Pixel du motif d'image 2 Rangée 4 Module d’éclairage 5 LEDs 6 Unité de contrôle 7 Unité de traitement 10 Dispositif d'éclairage pour automobiles 100 Véhicule automobile Les exemples de modes de réalisations sont décrits de manière suffisamment détaillée pour permettre à ceux qui ont des compétences ordinaires dans cet art de comprendre et de mettre en œuvre les systèmes et les processus décrits ici. Il est important de comprendre que les modes de réalisations peuvent être fournies sous de nombreuses formes alternatives et ne doivent pas être interprétées comme étant limitées aux exemples présentés ici. En conséquence, bien que le mode de réalisation puisse être modifié de diverses manières et prendre diverses formes alternatives, des modes de réalisations spécifiques de celui-ci sont montrées dans les dessins et décrits en détail ci-dessous à titre d'exemple. Il n'y a pas d'intention de se limiter aux formes particulières divulguées. Au contraire, toutes les modifications, équivalents et alternatives entrant dans le champ d'application des revendications annexées doivent être inclus. montre une première image de la photométrie d'un module de faisceau de route qui doit être projeté par un dispositif d'éclairage automobile selon l'invention. Cette première image peut être divisée en pixels et chaque pixel peut être caractérisé par son intensité lumineuse, sur une échelle allant de 0, qui correspondrait au noir, à 255, qui correspondrait au blanc. montre une partie d'une telle matrice de pixels, appelée motif d'image 1. Chaque pixel 11 de ce motif d'image 1 est caractérisé par un nombre selon l'échelle susmentionnée. La compression de ce motif d'image 1 selon les logiciels disponibles dans le commerce offrirait un taux de compression inférieur à 50%, ce qui est inacceptable pour certains constructeurs automobiles. Dans cette image, les pixels sont divisés en rangées 2. Chaque motif comprend une chaîne de données, avec des nombres compris entre 0 et 255, en fonction de l'intensité lumineuse des pixels associés. montre une représentation graphique d’une ligne de l'un de ces motifs. L'axe horizontal représente la longueur de la rangée et l'axe vertical représente l'intensité lumineuse, sur une échelle de 0 à 255. De plus, il existe des segments linéaires 3 qui tentent de fournir une approximation des différents groupes de pixels. Les données des pixels sont remplacées par les données des segments linéaires, ce qui implique une économie de données considérable. Par exemple, dans un groupe de 15 pixels, avec une intensité lumineuse de 5 - 5,5 - 6 - 7 - 7,5 - 8 - 9 - 9,5 - 10 - 11 - 12 - 12,5 - 13 - 14 - 15, ces données sont remplacées par les coordonnées d'un segment linéaire, qui serait 5, 15, 15. Avec ces données, le segment qui serait interprété par le module d'éclairage serait 5 - 5,71 - 6,43 - 7,14 - 7,86 - 8,57 - 9,29 - 10 - 10,71 - 11,43 - 12,14 - 12,86 - 13,57 - 14,29 - 15. L'erreur maximale serait de 0,71 sur 256 (0,3 %) et l'erreur moyenne serait de 0,33 sur 256. La sauvegarde des données correspond à l'envoi de 3 données au lieu de 15. La première valeur du segment linéaire coïncide avec la première valeur du groupe de pixels et la dernière valeur du segment linéaire coïncide avec la dernière valeur du groupe de pixels, afin d'assurer la continuité entre les segments linéaires adjacents. montre un exemple particulier de cartographie des erreurs d'un motif d'image qui a été discrétisé, linéarisé, compressé, décompressé et converti en un motif d'image, selon un procédé conforme à l'invention. Comme on peut le voir dans cet exemple, l'erreur maximale sur l'ensemble de la cartographie est de 5, et l'erreur moyenne est inférieure à 2 (sur 256). Ce procédé avec perte est tout à fait acceptable, car il fournit une projection lumineuse qui répond aux mêmes règles que le procédé original. Une fois ces étapes de linéarisation effectuées, les données sont compressées, créant ainsi des données compressées. Le taux de compression de ces données est beaucoup plus élevé que dans le cas où le même procédé de compression a été appliqué à l'original. En conséquence, ces données compressées peuvent être envoyées au module d’éclairage en respectant des conditions restrictives concernant la largeur de bande. montre un dispositif d'éclairage automobile selon l'invention, ce dispositif d'éclairage comprenant : - un module d'éclairage 4 comprenant une pluralité de LEDs 5 ; - une unité de contrôle 6 pour effectuer les étapes de compression décrites dans les figures précédentes, générant les données compressées - une unité de traitement 7, l'unité de traitement 7 étant configurée pour décompresser les données compressées, cette unité de traitement étant située dans le module d’éclairage 4. Ce module d’éclairage permettrait d'obtenir une projection de bonne qualité avec une largeur de bande de transmission améliorée. Procédé de gestion de données d'image dans un dispositif d'éclairage automobile (10), le procédé comprenant les étapes suivantes - fournir un motif d'image (1) comprenant une pluralité de pixels (11), dans lequel chaque pixel est caractérisé par un nombre lié à l'intensité lumineuse du pixel (11) ; - diviser le motif de l'image (1) en lignes ou en colonnes de pixels (2), créant ainsi une pluralité de motifs de lignes (2) ; - fournir, pour chaque motif de ligne (2), une pluralité de segments linéaires, chaque segment linéaire fournissant une approximation linéaire d'un groupe de pixels ; - compresser les données des segments linéaires ; et - envoyer les données compressées au module d’éclairage. Procédé selon la revendication 1, dans lequel les pixels lumineux (11) du motif d'image (1) sont des pixels en niveaux de gris, et plus particulièrement, l'intensité lumineuse de chaque pixel (11) est caractérisée par un nombre selon une échelle de 0 à 255. Procédé selon l'une des revendications précédentes, dans laquelle chaque segment linéaire est défini par une valeur de début, une valeur de fin et le nombre de pixels compris entre la valeur de début et la valeur de fin. Procédé selon la revendication 3, dans lequel la valeur de début du segment linéaire coïncide avec une première valeur du groupe de pixels et la valeur de fin du segment linéaire coïncide avec une dernière valeur du groupe de pixels. Procédé selon l'une des revendications précédentes, comprenant en outre l'étape de décompression des données compressées. Procédé selon l'une des revendications précédentes, dans lequel les données compressées ne sont liées qu'à une partie particulière du motif de l'image (1). Dispositif d'éclairage automobile (10) comprenant : - un module d’éclairage (4) comprenant une pluralité de sources de lumière (5) ; et - une unité de contrôle (6) pour effectuer les étapes d’un procédé selon l'une des revendications précédentes. Dispositif d'éclairage automobile (10) selon la revendication 7, dans lequel le module d'éclairage (4) comprend en outre une unité de processeur (7), l'unité de processeur (7) étant configurée pour décompresser les données compressées. Dispositif d'éclairage automobile (10) selon l'une des revendications 7 ou 8, dans lequel les sources de lumière (5) sont des sources de lumière à semi-conducteurs, telles que des LED.