Brevet FR3112517A1 — publié le 20220121

Cette invention fournit un 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 acquérir des données d'image d'une zone de traitement devant le dispositif d'éclairage automobile, à transformer les données d'image en une carte de luminance, à fournir un motif lumineux souhaité, à calculer un motif lumineux adapté qui fournit le motif lumineux souhaité lorsqu'il est projeté sur la carte de luminance et à projeter le motif lumineux adapté (5). Figure pour l'abrégé : figure 5 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. Cependant, il n'est parfois pas facile de montrer quels sont les paramètres qui interviennent dans la personnalisation du motif lumineux. Il est parfois difficile de prendre en compte toutes les circonstances qui interviennent dans l'éclairage de la route devant le véhicule. L'invention fournit une solution alternative pour fournir un motif lumineux optimal d'un dispositif d'éclairage automobile par un procédé de fonctionnement d'un dispositif d'éclairage automobile selon l'invention. 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, 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 un arrangement matriciel de pixels lumineux, le procédé comprenant les étapes suivantes: l'acquisition de données d'image d'une zone de traitement devant le dispositif d'éclairage automobile ; la transformation des données d'image en une carte de luminance ; fourniture un motif lumineux souhaité ; le calcul d'un motif lumineux adapté qui fournit le motif lumineux souhaité lorsqu'il est projeté sur la carte de luminance projection du motif lumineux adapté. 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 procédé vise à trouver le motif lumineux optimal à projeter par un dispositif d'éclairage en tenant compte de toutes les circonstances qui peuvent être acquises par une image. Les informations sont donc acquises directement, sans aucune estimation des circonstances environnantes. Avec cette méthode, non seulement la lumière projetée par d'autres véhicules ou objets est prise en compte, mais aussi les effets particuliers des différents problèmes climatiques, qui peuvent provoquer une réflexion ou une réfraction de la lumière, fournissant ainsi une carte de luminance tout à fait unique. 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 modes de réalisations particuliers, l'étape de transformation des données d'image en une carte de luminance est effectuée par une unité de contrôle qui est préalablement configurée pour transformer les données d'image en une carte de luminance au moyen d'un logiciel : d'entraînement de l'unité de contrôle à fournir une carte de luminance avec un ensemble de données d'image d'entraînement de test de l'unité de contrôle en comparant la carte de luminance fournie par l'unité de contrôle avec la carte de luminance mesurée. Cette façon d'entraîner l'unité de contrôle est utile car elle permet à l'unité de contrôle de fournir une carte de luminance de manière améliorée. Dans certains modes de réalisations particuliers, l'étape de calcul d’un motif lumineux adapté est effectué par une unité de contrôle qui est préalablement configurée pour calculer le motif lumineux adapté au moyen d’un entraînement de l'unité de contrôle à calculer un motif lumineux adapté en réponse à un ensemble de données de formation de la carte de luminance et du schéma lumineux souhaité d’un test de l'unité de contrôle en comparant le motif lumineux adapté calculé avec le motif lumineux mesuré. Cette façon de former l'unité de contrôle est utile car elle permet à l'unité de contrôle de mieux calculer le motif de lumière adapté. Dans certains modes de réalisations particuliers, l'étape de formation de l'unité de contrôle comprend l'utilisation d'un algorithme d'apprentissage automatique. Cet algorithme d'apprentissage automatique peut être utilisé à la fois pour la transformation des données d'image en une carte de luminance et/ou pour le calcul du motif lumineux adapté. Chacune des deux options suit son propre algorithme d'apprentissage automatique. Une fois que les résultats correspondants sont validés, les valeurs de l'unité de contrôle sont utilisées pour les étapes correspondantes de la méthode de l'invention. Dans certains modes de réalisations particuliers, la carte de luminance isole la position de la route de la position des autres objets dans la zone de travail. C'est très important pour définir le motif lumineux souhaité, car celui-ci dépend de la taille et de la position de la route. Dans certains modes de réalisations particuliers, les données d'image comprennent des pixels RVB. Il s'agit d'un moyen commun et simple d'acquérir et de gérer les données d'images capturées par la caméra. Dans certains modes de réalisations particuliers, 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'une méthode selon le premier aspect inventif et un programme d'ordinateur comprenant des instructions qui, lorsque le programme est exécuté par une unité de contrôle, font en sorte que l'unité de contrôle exécute les étapes d'une méthode 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 l'état solide ; une caméra configurée pour acquérir des données d'image une unité de contrôle permettant d'exécuter les étapes de la méthode selon le premier aspect inventif. 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 contrôle améliore le confort visuel et la sécurité. Dans certains modes de réalisations particuliers, la matrice comprend au moins 2000 sources lumineuses à l'état solide. Un arrangement matriciel est un exemple typique de cette méthode. 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 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 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. montre un exemple d'une image acquise par l'appareil photo selon un procédé conforme à l'invention. montre une première image d'un mode de réalisation selon l'invention. montre un véhicule qui a adapté le motif lumineux grâce au procédé selon l'invention. Dans ces figures, les numéros de référence suivants ont été utilisés : 1 Dispositif d’éclairage 2 LED 3 Unité de contrôle 4 Caméra 5 Motif d’éclairage adapté 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 procédé 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 le mode de réalisation puisse être modifiée de diverses manières et prendre diverses formes alternatives, des modes de 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 dispositif d’éclairage 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 contrôle 3 pour effectuer un contrôle du fonctionnement des LED 2 ; et une caméra 4 destinée à fournir certaines données externes. Cet arrangement matriciel 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 contrôle, avant son installation dans le dispositif d’éclairage automobile, a fait l'objet de deux processus d'entraînement. Les deux processus d'entraînement comprennent des étapes d'apprentissage automatique, où l'unité de contrôle est entraînée avec les données d'entraînement fournies par la pluralité de capteurs. Le premier processus d'entraînement concerne la transformation des données d'image en une carte de luminance. Ce premier processus d’entrainement comprend: l'entraînement de l'unité de contrôle à fournir une carte de luminance avec un ensemble de données d'image d'entraînement le test de l'unité de contrôle en comparant la carte de luminance fournie par l'unité de contrôle avec la carte de luminance réellement mesurée. Différentes données d'image sont fournies, et la carte de luminance correspondante est créée, grâce à l'algorithme d’apprentissage susmentionné. Le deuxième processus d'entraînement concerne le calcul du motif lumineux adapté. Ce deuxième processus d'entraînement comprend l'entraînement de l'unité de contrôle à calculer un motif lumineux adapté en réponse à un ensemble de données d'entraînement de la carte de luminance et du motif lumineux souhaité le test de l'unité de contrôle en comparant le motif lumineux adapté calculé avec le motif lumineux réellement mesuré. Dans ce mode de réalisation, différentes cartes de luminance sont fournies, ainsi que différents motifs lumineux souhaités. L'unité de contrôle est entraînée pour créer le motif lumineux optimal qui, dans les circonstances particulières de la lumière, permet d'obtenir un motif lumineux final souhaité. Une fois les deux processus d'entraînement terminés, l'unité de contrôle est installée dans un véhicule automobile 100 de la , pour effectuer le contrôle lumineux du dispositif d’éclairage 1. La montre un exemple de schéma fonctionnel de ce dispositif d'éclairage: un motif lumineux initial est fourni par le dispositif d'éclairage, en fonction de la fonctionnalité d'éclairage choisie par l'utilisateur du véhicule. S'il n'y a plus de lumière dans le véhicule (dans le cas d'un scénario parfaitement sombre), le motif lumineux adapté coïncidera avec ce motif initial. L'invention vise à trouver quel motif lumineux adapté, en combinaison avec la carte lumineuse existante, fournit un motif lumineux souhaité, qui correspond à la carte qui serait créée par le motif lumineux initial dans le cas d'un scénario parfaitement sombre. Toutes les 0,2 secondes, l'unité de contrôle du dispositif d'éclairage reçoit une image RVB qui a été acquise par la caméra. À partir de cette image, les objets sont classés, en extrayant les traits de la route et le reste des objets présents dans l'image. Ensuite, ces données sont converties en une carte de luminance par l'unité de contrôle. L'unité de contrôle compare la carte de luminance avec le motif lumineux souhaité et crée ensuite un motif lumineux adapté qui, en combinaison avec la carte de luminance estimée dans les étapes précédentes, fournit à l'utilisateur le motif lumineux souhaité. Le dispositif d’éclairage projette le motif lumineux adapté, qui fournit un éclairage adéquat avec une consommation d'énergie minimale. Ce processus est répété toutes les 0,2 secondes. montre un exemple d'une image acquise par la caméra. Cette image est utilisée pour créer une carte de luminance où certains détails sont particulièrement pertinents. Le premier détail est l'intensité lumineuse des feux du véhicule précédent, qui affecte le confort visuel du conducteur. Le second détail est le flash sur la route, dû à la réflexion de la lumière émise par les lampadaires sur la chaussée mouillée. Ces détails sont pris en compte par l'unité de contrôle lors de la création du motif lumineux adapté qui sera projeté par le dispositif d'éclairage. montre une première image d'un exemple du procédé selon l'invention. Il s'agit d'une première image descriptive de la carte de luminance obtenue par l'unité de contrôle. Dans cette carte de luminance, la lumière projetée par un véhicule et par un lampadaire est représentée sur cette figure. Le véhicule automobile 100 de l'invention projette un motif lumineux initial, mais ce motif lumineux initial entre en collision avec les motifs lumineux fournis par les autres objets. La montre le véhicule 100 de l'invention qui a adapté le motif lumineux 5 grâce à un procédé conforme à l'invention, afin d'obtenir le motif lumineux souhaité au vu de la carte de luminance calculée dans la [fig 4]. Procédé pour faire fonctionner un dispositif d'éclairage automobile (1) comprenant un arrangement matriciel de pixels lumineux (2), le procédé comprenant les étapes suivantes: acquisition de données d'image d'une zone de traitement devant le dispositif d'éclairage automobile ; transformation des données d'image en une carte de luminance ; fourniture d’un motif lumineux souhaité ; calcul d'un motif lumineux adapté qui fournit le motif lumineux souhaité lorsqu'il est projeté sur la carte de luminance projection du motif lumineux adapté (5). Procédé selon la revendication 1, dans laquelle les étapes dudit procédé sont effectuées périodiquement avec une période inférieure à 2 secondes, et particulièrement inférieure à 0,5 seconde. Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel l'étape de transformation des données d'image en une carte de luminance est effectuée par une unité de contrôle qui est préalablement configurée pour transformer les données d'image en une carte de luminance au moyen: d’un entraînement de l'unité de contrôle (3) à fournir une carte de luminance avec un ensemble de données d'image d'entraînement d’un test de l'unité de contrôle (3) en comparant la carte de luminance fournie par l'unité de contrôle avec la carte de luminance réellement mesurée. Procédé selon la revendication 3, dans lequel l'étape d'entraînement de l'unité de contrôle comprend l'utilisation d'un algorithme d'apprentissage automatique. Procédé selon l'une des revendications précédentes, dans lequel l'étape de calcul du motif lumineux adapté est effectuée par une unité de contrôle qui est préalablement configurée pour calculer le motif lumineux adapté au moyen de former l'unité de contrôle (3) à calculer un schéma lumineux adapté en réponse à un ensemble de données de formation de la carte de luminance et du schéma lumineux souhaité tester l'unité de contrôle (3) en comparant le motif lumineux adapté calculé avec le motif lumineux mesuré. Procédé selon la revendication 5, dans lequel l'étape d'entraînement de l'unité de contrôle comprend l'utilisation d'un algorithme d'apprentissage automatique. Procédé selon l'une des revendications précédentes, dans lequel la carte de luminance isole la position de la route de la position des autres objets dans la zone de traitement. Procédé selon l'une des revendications précédentes, dans lequel les données d'image comprennent des pixels RGB. Procédé selon l'une des revendications précédentes, dans lequel 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 contrôle, font en sorte que l'unité de contrôle exécute les étapes d'une méthode selon l'une des revendications 1 à 9. Dispositif d'éclairage automobile comprenant : un arrangement matriciel de sources lumineuses à l'état solide (2) ; une caméra (4) configurée pour acquérir des données d'image une unité de contrôle (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).