Brevet FR3112515A1 — publié le 20220121

Cette invention fournit une procédé pour faire fonctionner un dispositif d'éclairage automobile (1) comprenant une pluralité de sources lumineuses à semi-conducteurs (2). Ce procédé comprend les étapes consistant à fournir à une unité de commande (3) une base de données préliminaire des caractéristiques de ville, à acquérir des données d'image au moyen d'une caméra (4), à extraire des données de caractéristiques d'image (5) des données d'image, à comparer les données de caractéristiques d'image (5) avec les caractéristiques de ville de la base de données et à décider si une fonctionnalité de ville doit être activée ou désactivée sur la base de la comparaison entre les données de caractéristiques d'image (5) et les caractéristiques de ville. Figure pour l'abrégé : figure 3b Procédé de fonctionnement d'un dispositif d'éclairage automobile et dispositif d'éclairage automobile Cette invention est liée au domaine des dispositifs d'éclairage automobile, et plus particulièrement à la gestion des motifs lumineux fournis par ces dispositifs. Les constructeurs automobiles adoptent de plus en plus les dispositifs d'éclairage numériques pour les produits de moyenne et haute gamme. Ces dispositifs d'éclairage numériques comprennent généralement des sources lumineuses à semi-conducteurs, dont le fonctionnement peut être personnalisé. Certains aspects de cette personnalisation sont liés aux fonctionnalités d'éclairage qui sont activées ou désactivées lorsque le véhicule entre dans une ville, étant donné que les villes sont restrictives en ce qui concerne certaines fonctionnalités d'éclairage (par exemple, les feux de route, les antibrouillards...). Une solution simple consiste à coupler les données GPS avec l'unité de commande du dispositif d'éclairage, mais les données GPS ne sont pas disponibles pour tous les véhicules et leurs cartes doivent être mises à jour périodiquement (et ces mises à jour ne sont pas toujours disponibles pour tous les utilisateurs). Une solution alternative est donc recherchée. 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, à moins qu'ils ne soient expressément définis comme tels 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 pour faire fonctionner un dispositif d'éclairage automobile comprenant au moins une source de lumière, le procédé comprenant les étapes suivantes : fournir à une unité de commande une base de données préliminaire de caractéristiques de ville ; acquisition de données d'image au moyen d'une caméra ; extraction de données sur les caractéristiques d'image à partir des données d'image ; comparaison des données sur les caractéristiques d’image avec les caractéristiques de villes de la base de données ; décider si une fonctionnalité de ville doit être activée ou désactivée sur la base de la comparaison entre les données des caractéristiques d'image et les caractéristiques de ville. Grâce à ce procédé, le dispositif d'éclairage peut savoir si le véhicule entre ou sort d'une ville sans l'aide d'informations GPS. Dans certaines réalisations particulières, les étapes du procédé sont effectuées périodiquement avec une période inférieure à 2 secondes, et notamment inférieure à 0,5 seconde. Cette caractéristique implique une adaptation rapide aux changements des conditions environnementales du véhicule. Dans certains cas particuliers, le procédé comprend en outre l'étape consistant à incorporer davantage de données sur les caractéristiques dans la base de données des caractéristiques de ville. La base de données préliminaire peut être complétée par des données supplémentaires qui n'étaient pas incluses au départ. Dans certains cas particuliers, les caractéristiques incorporées sont tirées d'un serveur externe. La possibilité de communiquer avec d'autres serveurs pour acquérir ces données supplémentaires est avantageuse, de sorte que la base de données peut être maintenue à jour. Dans certains cas particuliers, l'étape consistant à incorporer davantage de données sur les caractéristiques à la base de données des caractéristiques de ville comprend l'utilisation d'un réseau neuronal convolutif qui analyse les informations provenant du serveur externe. Un réseau neuronal convolutif peut être utilisé pour améliorer la reconnaissance des caractéristiques des images acquises par la caméra, en complément de l'acquisition de données supplémentaires à partir de serveurs externes. En utilisant un réseau neuronal convolutif, les caractéristiques de la ville peuvent être apprises à partir d'un ensemble de données (dans un processus d'entraînement) pour être reconnues (dans un processus de test). Ainsi, leur base de données peut être enrichie et améliorée. Dans certaines réalisations particulières, les caractéristiques incorporées sont tirées d'un environnement de simulation virtuel, amélioré par un moteur graphique 3D. Les données virtuelles peuvent également être utiles pour fournir à l'unité de commande des outils permettant de reconnaître les caractéristiques réelles de la ville (feux de circulation, lampadaires, bâtiments, etc.). Dans un mode de réalisation particulier, l'étape d'extraction des données de caractéristiques de l'image à partir des données de l'image comprend la segmentation d'image. Cela peut être utile pour simplifier l'analyse des images et se concentrer sur les caractéristiques qui sont pertinentes pour le procédé de l'invention. Dans un mode de réalisation particulier, les données d'image sont acquises par une caméra infrarouge. Les données obtenues par caméra infrarouge sont parfois utiles en cas de faible visibilité. Dans un autre aspect inventif, l'invention fournit un élément de traitement de données comprenant des moyens pour exécuter les étapes d'un procédé selon le premier aspect inventif et un programme d'ordinateur comprenant des instructions qui, lorsque le programme est exécuté par une unité de commande, font en sorte que l'unité de commande exécute les étapes d'un procédé selon le premier aspect inventif. Dans un autre aspect inventif, l'invention fournit un dispositif d'éclairage automobile comprenant : un arrangement matriciel de sources lumineuses à semi-conducteurs ; une caméra conçue pour acquérir des données d'image ; une unité de commande permettant d'exécuter les étapes du procédé selon le premier aspect inventif. 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 réduite et une dissipation d'énergie moindre. 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 fils de filaments longs et fins. Ils éliminent également l'évaporation des filaments, ce qui peut augmenter la durée de vie du dispositif d'éclairage. Certains exemples de ces types d'éclairage comprennent les diodes électroluminescentes (LED) à semi-conducteurs, les diodes électroluminescentes organiques (OLED) ou les diodes électroluminescentes à polymère (PLED) comme sources d'éclairage plutôt que les filaments électriques, le plasma ou le gaz. Ce dispositif d'éclairage offre la fonctionnalité avantageuse d'adapter le motif lumineux aux conditions transmises par les données acquises par la caméra, de telle manière que le nouveau motif lumineux fourni par l'unité de commande améliore le confort visuel et la sécurité. Dans un mode de réalisation particulier, la matrice comprend au moins 2000 sources lumineuses à l'état solide. Un arrangement matriciel est un exemple typique de ce procédé. Les lignes peuvent être regroupées en intervalles de distance projetés et chaque colonne de chaque groupe représente un intervalle d'angle. Cette valeur d'angle dépend de la résolution de la matrice, qui est généralement comprise entre 0,01º par colonne et 0,5º par colonne. Par conséquent, plusieurs sources de lumière peuvent être gérées en même temps. 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 interprété 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 vue en perspective générale d'un dispositif d'éclairage automobile selon l'invention. montre un exemple de schéma fonctionnel du fonctionnement de ce dispositif d'éclairage. et montrent un exemple d'une image acquise par la caméra selon un procédé conforme à l'invention et un premier traitement de cette image. Dans ces chiffres, les numéros de référence suivants ont été utilisés : 1 Projecteur 2 LED 3 Unité de commande 4 Caméra 5 Caractéristiques d’image 100 Véhicule automobile Les exemples de réalisations sont décrits de manière suffisamment détaillée pour permettre à ceux qui ont des compétences ordinaires dans cet art d'incarner et de mettre en œuvre les systèmes et les processus décrits ici. Il est important de comprendre que ces exemples peuvent être fournis sous de nombreuses formes différentes et ne doivent pas être considérés comme se limitant aux exemples présentés ici. En conséquence, bien que la réalisation puisse être modifiée de diverses manières et prendre diverses formes alternatives, des réalisations spécifiques de celle-ci sont montrées dans les dessins et décrites en détail ci-dessous à titre d'exemple. Il n'y a aucune 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 vue en perspective générale d'un dispositif d'éclairage automobile selon l'invention. Ce projecteur 1 est installé dans un véhicule automobile 100 et comprend un arrangement matriciel de LED 2, destiné à fournir un motif lumineux ; une unité de commande 3 pour effectuer un contrôle du fonctionnement des LED 2 ; et une caméra 4 destinée à fournir certaines données externes. Cette configuration matricielle est un module à haute résolution, ayant une résolution supérieure à 2000 pixels. Cependant, aucune restriction n'est attachée à la technologie utilisée pour la production des modules de projection. L'unité de commande, avant son installation dans le projecteur automobile, a été alimentée par une base de données préliminaire des caractéristiques de ville. Cette base de données peut être obtenue à partir de serveurs publics ou de serveurs privés, selon le constructeur automobile. En outre, un processus de formation peut également être effectué préalablement à l'installation dans un véhicule automobile 100 de , pour effectuer le contrôle lumineux du projecteur 1. La montre un exemple de schéma fonctionnel de ce dispositif d'éclairage : un schéma lumineux préliminaire est fourni par le dispositif d'éclairage, selon la fonctionnalité d'éclairage choisie par l'utilisateur du véhicule. Toutes les 0,2 secondes, l'appareil acquiert des données d'image. De ces données d'image, les caractéristiques de l'image sont extraites. Ensuite, l'unité de commande compare les caractéristiques de l'image extraite avec les caractéristiques contenues dans la base de données des caractéristiques de ville. Si la comparaison est positive, l'unité de commande décide que la fonctionnalité de ville doit être activée, affectant ainsi le motif de lumière préliminaire fourni par le dispositif. Ce processus est répété toutes les 0,2 secondes. et montrent un exemple d'une image acquise par la caméra et un premier traitement de l'image pour en extraire les caractéristiques 5. La première image représente une image d'une rue de la ville, avec différents véhicules et bâtiments. Ensuite, la deuxième image représente l'extraction des caractéristiques pertinentes de la première image. Ceci est fait à l'aide d'un réseau neuronal convolutif, qui apprend à reconnaître les caractéristiques pertinentes d'une image acquise dans des ensembles de données de sources multiples. Procédé de fonctionnement d'un dispositif d'éclairage automobile (1) comprenant au moins une source de lumière (2), le procédé comprenant les étapes suivantes : fournir à une unité de contrôle (3) une base de données préliminaire de caractéristiques de ville ; acquisition de données d'image au moyen d'une caméra (4) ; extraction de données sur les caractéristiques d'image (5) à partir des données d'image ; comparaison des données de caractéristiques d’image (5) avec les caractéristiques de ville de la base de données ; décider si une fonctionnalité d’éclairage de ville doit être activée ou désactivée sur la base de la comparaison entre les données de caractéristiques d'image (5) et les caractéristiques de ville. Procédé selon la revendication 1, dans lequel les étapes du procédé sont effectuées périodiquement avec une période inférieure à 2 secondes, et particulièrement inférieure à 0,5 seconde. Procédé selon l'une des revendications 1 ou 2, comprenant en outre l'étape consistant à incorporer davantage de données sur les caractéristiques à la base de données des caractéristiques de ville. Procédé selon la revendication 3, dans lequel les caractéristiques incorporées sont prises à partir des données d'image. Procédé selon la revendication 3, dans lequel les caractéristiques incorporées sont prises à partir d'un serveur externe. Procédé selon la revendication 5, dans lequel l'étape consistant à incorporer davantage de données de caractéristiques à la base de données des caractéristiques de ville comprend l'utilisation d'un réseau neuronal convolutif qui analyse les informations provenant du serveur externe. Procédé selon la revendication 3, dans lequel les caractéristiques incorporées sont tirées d'un environnement de simulation virtuel, amélioré par un moteur graphique 3D. Procédé selon l'une des revendications précédentes, dans lequel l'étape d'extraction des données de caractéristiques d'image à partir des données d'image comprend la segmentation d'image. Procédé selon l'une des revendications précédentes, dans laquelle les données d'image sont acquises par une caméra infrarouge. Élément de traitement de données comprenant des moyens pour exécuter les étapes d'un procédé selon l'une des revendications précédentes. Programme informatique comprenant des instructions qui, lorsque le programme est exécuté par une unité de commande, font en sorte que l'unité de commande exécute les étapes d'un procédé selon l'une des revendications 1 à 9. Dispositif d'éclairage automobile comprenant : un arrangement matriciel de sources lumineuses à semi-conducteurs (2) ; une caméra (4) configurée pour acquérir des données d'image une unité de commande (3) pour l'exécution des étapes du procédé selon les revendications 1 à 9. Dispositif d'éclairage automobile (1) selon la revendication 12, dans lequel l'agencement matriciel comprend au moins 2000 sources lumineuses à semi-conducteurs (2).