Brevet FR3127063A1 — publié le 20230317

L’invention concerne un procédé de génération d’une image finale (Fin1) de l’environnement d’un véhicule automobile, ledit véhicule automobile étant équipé d’un capteur d’image muni d’un objectif à grand angle, ledit procédé comprenant des étapes de : - acquisition d’une image initiale de type distordu par ledit capteur d’image positionné à une posture initiale par rapport au véhicule automobile ; - déplacement dudit capteur d’image en une posture actualisée ; - génération, à partir de ladite image initiale, d’au moins deux images élémentaires initiales de type non distordu, - détermination d’images élémentaires actualisées par application, à chaque image élémentaire initiale, d’une transformation de changement de repère correspondant à la modification de la posture initiale du capteur d’image en la posture actualisée, et - génération de l’image finale en combinant lesdites images élémentaires actualisées. Figure pour l’abrégé : Fig. 11 procédé de génération d’une image finale de l’environnement d’un véhicule automobile Domaine technique de l'invention La présente invention concerne de manière générale le domaine du traitement d’images. Elle concerne plus particulièrement un procédé de génération d’une image finale de l’environnement d’un véhicule automobile. L’invention trouve une application particulièrement avantageuse dans la conception des véhicules automobiles et dans le calibrage de capteurs d’images équipant les véhicules automobiles. Etat de la technique Il est connu d’équiper un véhicule automobile d’une ou plusieurs caméras à grand angle, dont les objectifs sont qualifiés de « fish-eye ». Ces caméras permettent de capturer des images de l’environnement avec un très grand champ de vision. Lors de la conception d’un véhicule automobile équipé d’une caméra grand angle, la validation de certains développements nécessite l’utilisation d’images acquises en conditions réelles de déplacement du véhicule automobile. Cela est par exemple le cas lors du paramétrage de caméras présentes dans l’habitacle pour la surveillance du conducteur et/ou des occupants du véhicule automobile ou du processus de détection d’obstacles dans l’environnement de ce véhicule. Par conséquent, il est d’usage de faire rouler un véhicule d’essai équipé de caméras grand angle sur la route, afin de valider par exemple la position de ces caméras. Cependant, il est fréquent que les positions des caméras soient ensuite modifiées lors de ces phases de développement. Ces modifications de positions des caméras impliquent alors de devoir faire à nouveau rouler le véhicule d’essai pour acquérir de nouvelles images en conditions réelles de déplacement du véhicule. Le processus de conception des véhicules est alors allongé et plus coûteux. Présentation de l'invention La présente invention propose alors de modifier les images acquises lorsqu’une caméra a été déplacée lors de la conception du véhicule alors que des images avaient été acquises par cette caméra lors d’un roulage d’essai, sans effectuer un nouveau roulage. Plus particulièrement, on propose selon l’invention un procédé de génération d’une image finale de l’environnement d’un véhicule automobile, ledit véhicule automobile étant équipé d’un capteur d’image muni d’un objectif à grand angle, ledit procédé comprenant des étapes de : - acquisition d’une image initiale de type distordu par ledit capteur d’image positionné à une posture initiale par rapport au véhicule automobile ; - déplacement dudit capteur d’image en une posture actualisée ; - génération, à partir de ladite image initiale, d’au moins deux images élémentaires initiales de type non distordu, - détermination d’images élémentaires actualisées par application, à chaque image élémentaire initiale, d’une transformation de changement de repère correspondant à la modification de la posture initiale du capteur d’image en la posture actualisée, et - génération de l’image finale en combinant lesdites images élémentaires actualisées. Ainsi, grâce à l’invention, l’image finale, correspondant à celle qui serait acquise par la caméra déplacée, est directement générée à partir d’une image initiale acquise, sans pour autant devoir effectuer un nouveau roulage d’essai. La transformation subie par la caméra lors de son déplacement est directement appliquée à des images issues de l’image initiale acquise, sans perte d’information ni de qualité. D’autres caractéristiques avantageuses et non limitatives du procédé de génération d’une image finale de l’environnement d’un véhicule automobile conforme à l’invention, prises individuellement ou selon toutes les combinaisons techniquement possibles, sont les suivantes : - l’étape de génération desdites images élémentaires initiales comprend des sous-étapes de : a) mémorisation d’une carte prédéterminée de distorsion associant à des valeurs prédéterminées d’un angle d’incidence d’un rayon arrivant sur le capteur d’image des valeurs correspondantes d’un coefficient de correction de la distorsion, et b) détermination de la correction de distorsion, pour chaque pixel d’une image élémentaire initiale, sur la base de ladite carte prédéterminée de distorsion ; - le coefficient de correction de la distorsion est de la forme d’un polynôme de degré au moins égal à 6 ; - ladite transformation de changement de repère prend en compte un changement d’axe et/ou un changement de centre dudit capteur d’image ; - il est également prévu une étape d’amélioration de l’image finale en réduisant une partie périphérique de ladite image finale ; - il est également prévu, lorsque le centre de la posture actualisée dudit capteur d’image est éloigné du centre de la posture initiale dudit capteur d’image et lorsque des objets présents dans l’environnement du véhicule automobile sont situés à proximité dudit véhicule, une étape de détermination, sur la base de données acquises par un système de télédétection par lumière équipant ledit véhicule automobile, des coordonnées de points d’un nuage de points caractérisant les formes et positions des objets présents dans l’environnement du véhicule automobile, dans le champ dudit système de télédétection par lumière, les images élémentaires actualisées étant déterminées en fonction desdites coordonnées des points du nuage de points ; - il est également prévu des étapes de : c1) identification de chaque point dudit nuage de points déterminé par rapport aux objets présents dans l’environnement du véhicule automobile par association de chacun des points dudit nuage de points déterminé à un pixel correspondant de l’une des images élémentaires initiales, c2) détermination d’une caractéristique de texture de chaque point identifié du nuage de points sur la base d’une caractéristique de texture du pixel correspondant de l’une des images élémentaires initiales, c3) reconstitution des images élémentaires actualisées à partir de chaque point du nuage de points affecté de la caractéristique de texture correspondante par association dudit point à un pixel correspondant de l’une des images élémentaires actualisées ; et - les images élémentaires initiales sont générées virtuellement dans un environnement virtuel dans lequel le véhicule automobile est modélisé. L’invention concerne également un véhicule automobile comprenant un capteur d’image d’un capteur d’image muni d’un objectif à grand angle et un calculateur configuré pour mettre en œuvre le procédé introduit précédemment. Bien entendu, les différentes caractéristiques, variantes et formes de réalisation de l'invention peuvent être associées les unes avec les autres selon diverses combinaisons dans la mesure où elles ne sont pas incompatibles ou exclusives les unes des autres. Procédé de génération d’une image finale (Fin1) de l’environnement d’un véhicule automobile (10), ledit véhicule automobile (10) étant équipé d’un capteur d’image (11a, 11b ; 12a, 12b) muni d’un objectif à grand angle, ledit procédé comprenant des étapes de : - acquisition d’une image initiale (Img0) de type distordu par ledit capteur d’image (11a, 11b ; 12a, 12b) positionné à une posture initiale par rapport au véhicule automobile (10) ; - déplacement dudit capteur d’image (11a, 11b ; 12a, 12b) en une posture actualisée ; - génération, à partir de ladite image initiale (Img0), d’au moins deux images élémentaires initiales (Img1, Img2, Img3, Img4, Img5) de type non distordu, - détermination d’images élémentaires actualisées (Act1, Act2, Act3, Act4, Act5) par application, à chaque image élémentaire initiale (Img1, Img2, Img3, Img4, Img5), d’une transformation de changement de repère correspondant à la modification de la posture initiale du capteur d’image (11a, 11b ; 12a, 12b) en la posture actualisée, et - génération de l’image finale (Fin1) en combinant lesdites images élémentaires actualisées (Act1, Act2, Act3, Act4, Act5). Procédé selon la revendication 1, dans lequel l’étape de génération desdites images élémentaires initiales (Img1, Img2, Img3, Img4, Img5) comprend des sous-étapes de : - mémorisation d’une carte prédéterminée de distorsion associant à des valeurs prédéterminées d’un angle d’incidence d’un rayon arrivant sur le capteur d’image (11a, 11b ; 12a, 12b) des valeurs correspondantes d’un coefficient de correction (R1) de la distorsion, et - détermination de la correction de distorsion, pour chaque pixel d’une image élémentaire initiale (Img1, Img2, Img3, Img4, Img5), sur la base de ladite carte prédéterminée de distorsion. Procédé selon la revendication 2, dans lequel le coefficient de correction (R1) de la distorsion est de la forme d’un polynôme de degré au moins égal à 6. Procédé selon l’une quelconque des revendications 1 à 3, dans lequel ladite transformation de changement de repère prend en compte un changement d’axe et/ou un changement de centre dudit capteur d’image (11a, 11b ; 12a, 12b). Procédé selon l’une quelconque des revendications 1 à 4, comprenant également une étape d’amélioration de l’image finale (Fin1) en réduisant une partie périphérique de ladite image finale. Procédé selon l’une quelconque des revendications 1 à 5, comprenant également, lorsque le centre de la posture actualisée dudit capteur d’image (11a, 11b ; 12a, 12b) est éloigné du centre de la posture initiale dudit capteur d’image (11a, 11b ; 12a, 12b) et lorsque des objets (34, 35) présents dans l’environnement du véhicule automobile (10) sont situés à proximité dudit véhicule (10), une étape de détermination, sur la base de données acquises par un système (18) de télédétection par lumière équipant ledit véhicule automobile (10), des coordonnées de points d’un nuage de points caractérisant les formes et positions des objets (34, 35) présents dans l’environnement du véhicule automobile (10), dans le champ dudit système (18) de télédétection par lumière, les images élémentaires actualisées (Act1, Act2, Act3, Act4, Act5) étant déterminées en fonction desdites coordonnées des points du nuage de points. Procédé selon la revendication 6, comprenant également des étapes de : - identification de chaque point dudit nuage de points déterminé par rapport aux objets (34, 35) présents dans l’environnement du véhicule automobile (10) par association de chacun des points dudit nuage de points déterminé à un pixel correspondant de l’une des images élémentaires initiales (Img1, Img2, Img3, Img4, Img5), - détermination d’une caractéristique de texture de chaque point identifié du nuage de points sur la base d’une caractéristique de texture du pixel correspondant de l’une des images élémentaires initiales (Img1, Img2, Img3, Img4, Img5), - reconstitution des images élémentaires actualisées (Act1, Act2, Act3, Act4, Act5) à partir de chaque point du nuage de points affecté de la caractéristique de texture correspondante par association dudit point à un pixel correspondant de l’une des images élémentaires actualisées (Act1, Act2, Act3, Act4, Act5). Procédé selon l’une quelconque des revendications 1 à 7, dans lequel les images élémentaires initiales (Img1, Img2, Img3, Img4, Img5) sont générées virtuellement dans un environnement virtuel dans lequel le véhicule automobile (10) est modélisé. Véhicule automobile (10) comprenant un capteur d’image d’un capteur d’image muni d’un objectif à grand angle et un calculateur (15) configuré pour mettre en œuvre le procédé selon l’une quelconque des revendications 1 à 8.