Brevet FR3148975A1 — publié le 20241129

Système de détection (SYS) de présence d’un animal indésirable (ANI) à l’intérieur d’un habitacle (HAB) de véhicule automobile (VHL), comportant des moyens de détection utilisant des capteurs de technologies de détection différentes (CAM, MIC), agencés dans l’habitacle (HAB) du véhicule (VHL), des moyens de traitement (MDT) des informations de détection délivrées par lesdits capteurs (CAM, MIC), aptes à identifier le type d’animal (ANI) détecté à partir d’une base de données (BDD) dans laquelle sont préenregistrés et répertoriés les différents types d’animaux (ANI) susceptibles de s’introduire dans un habitacle de véhicule automobile, et des moyens (IHM) permettant d’alerter un utilisateur du véhicule (VHL) sur la présence d’un animal (ANI) dans l’habitacle (HAB) et l’informer sur le type d’animal (ANI) détecté présent dans l’habitacle (HAB). (Figure 1) Système de détection de présence d’animaux indésirables à l’intérieur d’un habitacle de véhicule automobile La présente invention concerne de manière générale la détection de présence d’êtres vivants dans un habitacle de véhicule automobile et concerne plus particulièrement un système de détection de présence d’animaux indésirables qui se sont malencontreusement introduits dans l’habitacle d’un véhicule automobile ; le terme « animaux » désignant au sens large toute espèce animale pouvant potentiellement être dangereuse directement pour des humains ou indirectement par leur simple présence dans un habitacle de véhicule automobile apte à provoquer des situations dangereuses pour la conduite du véhicule et donc susceptible d’impacter la sécurité routière. La présente invention s’adresse principalement mais pas exclusivement à la détection d’animaux de petite taille dont l’intrusion à l’intérieur de l’habitacle d’un véhicule ne se remarque pas forcément immédiatement par l’utilisateur du véhicule. Avec la globalisation, de plus en plus d’espèces d’animaux, habituellement cantonnées dans leur région d’origine comme par exemple le frelon asiatique ou le moustique tigre, se retrouvent dans les autres régions du globe comme l’Europe, et se rajoutent aux autres espèces déjà présentes comme les moustiques, les guêpes particulièrement virulentes et dangereuses en été, etc. Qui n’a pas été confronté à une guêpe qui s’est introduite dans l’habitacle du véhicule par exemple à l’occasion d’un nettoyage du véhicule et/ou parce que l’on a laissé les vitres ou les portes ouvertes du véhicule après un stationnement. Même si ce sont les insectes qui se retrouvent le plus souvent dans les habitacles de nos véhicules, d’autres types d’espèces d’animaux indésirables peuvent s’introduire dans nos véhicules à notre insu. Citons par exemple, les araignées, les rongeurs (rats, souris, mulots, …) et autres petits mammifères ou voire, certains reptiles (serpents, lézards, …) pouvant être dangereux pour les êtres humains et qui même s’ils ne sont pas ou peu dangereux, peuvent détourner l’attention du conducteur qui peut vouloir les chasser par des gestes désordonnés et provoquer un accident si leur intrusion dans le véhicule n’a pas été détectée au moment opportun. Il est donc important notamment pour la sécurité routière de pouvoir prévenir les accidents dus à la présence d’animaux indésirables dans un habitacle de véhicule automobile. Dans le domaine automobile, il est connu des systèmes visant à éloigner certains animaux d’un véhicule automobile par génération d’ultrasons par exemple. Par contre, aucun de ces systèmes ne prend en compte les différentes espèces animales susceptibles de s’introduire à l’intérieur d’un habitacle de véhicule afin de pourvoir les identifier précisément et générer une alerte adaptée au type d’animal détecté et identifié. L’objectif de la présente invention est d’apporter une solution robuste à la détection de présence d’animaux indésirables à l’intérieur d’un habitacle de véhicule automobile. A cet effet, la présente invention a pour premier objet un système de détection de présence d’un animal indésirable à l’intérieur d’un habitacle de véhicule automobile, comportant des moyens de détection utilisant des capteurs de technologies de détection différentes, agencés dans l’habitacle du véhicule, des moyens de traitement des informations de détection délivrées par lesdits capteurs, aptes à identifier le type d’animal détecté à partir d’une base de données dans laquelle sont préenregistrés et répertoriés les différents types d’animaux susceptibles de s’introduire dans un habitacle de véhicule automobile, et des moyens permettant d’alerter un utilisateur du véhicule sur la présence d’un animal dans l’habitacle et l’informer sur le type d’animal détecté présent dans l’habitacle. Selon une caractéristique, les moyens de traitement et la base de données sont hébergés dans un système multimédia du véhicule ou délocalisés dans un serveur distant communiquant avec le système multimédia du véhicule par des moyens de communication sans fil. Selon une autre caractéristique, les moyens pour alerter l’utilisateur du véhicule sur la présence d’un animal dans l’habitacle et l’informer sur le type d’animal détecté présent dans l’habitacle comportent une interface homme machine couplée au système multimédia du véhicule, apte à diffuser un message d’alerte audio et/ou vidéo et annoncer le type d’animal détecté. Selon une autre caractéristique, les moyens de détection comportent au moins un capteur d’images et un capteur acoustique. Selon une autre caractéristique, le capteur d’images est une caméra à champ de vision large et sensible aux longueurs d’ondes situées dans les spectres visibles et infrarouges, apte à capturer des images de l’intérieur de l’habitacle et le capteur acoustique est un microphone apte à capturer des sons à l’intérieur de l’habitacle. Selon une autre caractéristique, la caméra et le microphone sont contenus dans un même boitier agencé au plafond de l’habitacle et sensiblement centré au plafond. Selon une autre caractéristique, les moyens de détection comportent en outre un ou plusieurs capteurs, agencés dans l’habitacle du véhicule, choisis parmi : un radar, un capteur infrarouge, un capteur de son. La présente invention a pour deuxième objet un véhicule automobile comportant un système tel que décrit ci-dessus. La présente invention a pour troisième objet un procédé mis en œuvre par le système tel que décrit ci-dessus, consistant à détecter la présence d’un animal dans l’habitacle du véhicule à partir des capteurs agencés dans l’habitacle du véhicule, à traiter les informations délivrées par les capteurs pour déterminer une ou des signatures de l’animal détecté, à classifier la ou les signatures par les moyens de traitement du véhicule, avec une ou des signatures dites de référence, préenregistrées dans la base de données et répertoriant les principales signatures d’animaux indésirables susceptibles de s’introduire à l’intérieur d’un habitacle de véhicule, pour identifier l’animal et, à alerter l’utilisateur du véhicule de la présence d’un animal indésirable dans l’habitacle du véhicule en l’informant par ailleurs du type d’animal identifié. Enfin, la présente invention a pour quatrième objet, un produit programme d’ordinateur comportant des instructions qui, lorsque le programme est exécuté par un ordinateur, conduisent celui-ci à mettre en œuvre les étapes du procédé tel que décrit ci-dessus. D’autres avantages et caractéristiques de la présente invention, pourront ressortir plus clairement de la description qui va suivre, donnée uniquement à titre d’exemple non limitatif et faite en se référant aux dessins dans lesquels : illustre une vue en perspective de l’intérieur d’un habitacle de véhicule automobile comportant un système selon l’invention ; et illustre un logigramme des principales étapes d’un procédé mis en œuvre par le système selon l‘invention. La présente invention repose sur l’utilisation de plusieurs capteurs de technologies différentes, agencés à l’intérieur de l’habitacle d’un véhicule automobile pour opérer individuellement ou en association à la manière notamment d’un système multi capteur, pour permettre à la fois la détection d’animaux indésirables et la reconnaissance du type d’animal indésirable détecté (sa ou ses « signatures ») : insectes : moustiques, guêpes, frelons, …, serpents, araignées, petits mammifères, etc. qui se sont introduits dans l’habitacle, véhicule à l’arrêt ou en roulant. Par « signature », on entend une ou plusieurs caractéristiques spécifiques et distinctives d’un animal pouvant être détectées à l’intérieur d’un espace confiné et clos tel qu’un habitacle de véhicule automobile. Ainsi, les signatures des insectes telle qu’une guêpe ou un frelon peuvent être déterminées à partir de leur bourdonnement caractérisé par leur fréquence (battement d’ailes), leur amplitude sonore, leur déplacement erratique…, ou s’agissant de reptiles (serpent, un lézard, …) par leur forme, leur mouvement s’ils se déplacent dans l’habitacle, ou s’agissant de petits mammifères (chien, chat, mulot, fouine, …) par leur battement cardiaque, le rythme de leur respiration, le rayonnement infrarouge (thermique) émis par leur corps, les sons émis : cris ou bruits résultant de leur activité dans l’habitacle, … Parmi les capteurs aptes à être utilisés dans un habitacle automobile et à répondre aux critères de détection permettant d’obtenir ou de participer à la reconstitution de signatures animales, on trouve une caméra (caméra dans le domaine visible et/ou infra-rouge), un microphone, un radar, un capteur infrarouge, un capteur de son, … Un même capteur peut remplir plusieurs fonctions de détection comme la caméra qui peut détecter les rayonnements infrarouges et les mouvements à l’intérieur des images capturées par la caméra à la suite d’un traitement d’images adapté. Certains capteurs sont plutôt dédiés à la détection de mouvements de certains types d’animaux comme par exemple les petits mammifères (qui sont des animaux à sang chaud). Ainsi les capteurs de mouvement dit volumétrique infrarouge, appelés également capteurs PIR (Passive Infrared Sensor) évalue le poids d’un animal grâce à son rayonnement infrarouge (ou thermique). Ce type de capteur permet de différencier notamment un humain d’un animal. On trouve également d’autres types de capteurs de mouvement dits à micro-ondes (radars) qui peuvent compléter la détection faite par les précédents capteurs. Un capteur acoustique de type microphone, apte à capter les sons à l’intérieur de l’habitacle et sensible notamment aux ultrasons, permet de capturer les sons (ou les vibrations) émis par les animaux (battements de cœur, respiration, cris, …) et/ou par leurs activités à l’intérieur de l’habitacle s’agissant des petits mammifères, ou des bourdonnements s’agissant des insectes volants. Pour les autres type d’animaux « silencieux » tels que les araignées et les reptiles, d’autres capteurs de type caméra, associés ou non à un radar, permettent de scruter l’habitacle et délivrer des images qui associés à un calculateur de traitement d’images et un algorithme de reconnaissance de forme, permettent la détection et l’identification de l’animal par sa forme et son type de déplacement. L’ensemble de ces capteurs, a minima, une caméra à champ de vision large et sensible aux longueurs d’ondes situées dans les spectres visibles et infrarouges, et un microphone apte à capter les sons à l’intérieur de l’habitacle du véhicule y compris notamment les ultrasons, en association avec les algorithmes de traitement ad hoc, permettent de détecter et de reconnaitre tout type d’animal détecté, par leurs « signatures » (visuelle, sonore, thermique, vibratoire, …). Ainsi, la mutualisation des informations de capteurs de technologies différentes permet de détecter et robustifier la classification du type d’animal détecté. Les signatures sont déterminées par un calculateur de traitement analysant les informations délivrées par les différents capteurs agencés dans l’habitacle du véhicule. Le calculateur utilise par exemple un algorithme de fusion de données. Les signatures sont ensuite classifiées à partir de signatures animales dites de référence, stockées dans une base de données dans laquelle sont répertoriées des signatures d’animaux indésirables susceptibles de s’introduire dans un habitacle de véhicule automobile. Pour chaque animal plusieurs signatures (visuelle, sonore, thermique, vibratoire) sont préenregistrées et stockées dans la base de données. La présence de ces animaux dans un habitacle de véhicule automobile, peut provoquer des situations dangereuses pour la conduite. L’invention consiste également à alerter l’utilisateur du véhicule au moyen d’une ou plusieurs interfaces homme machine, notamment un buzzer, un message vocal de type assistant vocal : « attention un animal s’est introduit dans l’habitacle », reproduit par un système audio du véhicule et/ou vidéo affichant un texte sur un ou des écrans agencés sur le tableau de bord, la console centrale ou sur le parebrise ou autre support d’affichage par exemple un afficheur tête haute, HUD (acronyme anglosaxon pour « Head Up Display »), ou encore sur un terminal portable détenu par l’utilisateur du véhicule. Cette alerte peut être complétée d’un message audio et/ou visuel l’invitant à s’arrêter rapidement si une détection est faite ultérieurement véhicule roulant. Avantageusement, une information complémentaire sur le type d’animal qui s’est introduit dans l’habitacle, est annoncée par les mêmes systèmes audio et/ou vidéo que ceux introduits ci-dessus pour permettre au conducteur et/ou aux autres occupants du véhicule présents au moment de l’alerte de prendre les mesures adaptées en fonction du type d’animal identifié. On décrit ci-après, en référence à la , un système SYS selon l’invention. Pour pouvoir reconnaitre tous les types d’animaux susceptibles de s’introduire dans l’habitacle HAB d’un véhicule automobile VHL, il est nécessaire d’agencer à l’intérieur de l’habitacle HAB a minima un capteur de mouvement et un capteur de son. Le capteur de mouvement peut être réalisé à partir d’une caméra CAM à champ de vison large scrutant l’intérieur de l’habitacle HAB. Cette caméra CAM pourra être avantageusement agencée au plafond PFD de l’habitacle HAB et sensiblement au centre du plafond PFD. La caméra CAM couvre le spectre des fréquences visibles et infrarouges et est par exemple associée à un microphone MIC apte à capter les sons dans l’habitacle HAB du véhicule VHL, dans un même boitier BOI agencé au plafond PFD. Le boitier BOI peut être fixé à demeure sur le plafond PFD de l’habitacle HAB en étant alimenté par le réseau électrique de bord du véhicule VHL et relié par le réseau filaire CAN (Controller Aera Network) ou autre, non représenté, du véhicule VHL pour communiquer avec le système multimédia SMM du véhicule VHL. A titre de variante, le boitier BOI peut être un boitier autonome rapporté sur le plafond PFD de l’habitacle HAB, autoalimenté par une batterie et communiquant par voies d’ondes avec le système multimédia SMM du véhicule VHL par l’intermédiaire de moyens de communication COM du véhicule VHL couplés au système multimédia SMM et ceux du boitier BOI, non représentés. D’autres capteurs tels qu’un ou des capteurs à infrarouge, un ou des capteurs à ultrasons et un ou des radars, non représentés, peuvent être agencés dans différentes zones de l’habitacle HAB pour compléter la couverture de détection de la caméra CAM et du microphone MIC agencés au plafond PFD de l’habitacle HAB. Tous ces capteurs permettent de délivrer des informations : signaux, sons et images qui sont reçues et traitées par un calculateur de type ECU (acronyme anglosaxon pour « Electronic Control Unit ») embarqué dans le véhicule VHL ; le calculateur appartenant par exemple au système multimédia SMM du véhicule VHL. Le calculateur ECU peut mettre en œuvre des moyens de traitement MDT utilisant notamment des moyens de fusion de données tels que ceux utilisés notamment pour permettre une perception multi-capteurs de l’environnement extérieur d’un véhicule pour la conduite en mode autonome. Dans la présente invention, les moyens de fusion de données sont utilisés pour une perception de l’intérieur de l’habitacle HAB du véhicule VHL. Les moyens de traitement MDT exploitent un ou plusieurs algorithmes de reconnaissance de forme et de mouvement ainsi qu’un ou plusieurs algorithmes de traitement du son pour être capables d’extraire une ou plusieurs signatures de l’animal ANI détecté. Ces signatures sont ensuite comparées, par classement automatique, ou classification supervisée, à des signatures de référence qui ont été préalablement enregistrées et répertoriées dans une bibliothèque, ou base de données BDD, hébergée par le système multimédia SMM du véhicule VHL. A titre de variante, les moyens de traitement MDT et la base de données BDD peuvent être hébergés et stockés dans un serveur distant, ou cloud CLD, ou seulement la base de données BDD. Les moyens de communication sans fil COM, couplés au système multimédia SMM permettent d’échanger par voie d’ondes avec le cloud CLD, les informations de signatures de l’animal détecté ANI. La illustre un logigramme des principales étapes d’un procédé selon l’invention mis en œuvre par le système SYS selon l’invention. Dans une première étape 100, le procédé consiste à détecter la présence d’un animal ANI dans l’habitacle HAB du véhicule VHL à partir des capteurs CAM et MIC, agencés dans l’habitacle HAB du véhicule VHL. Il consiste, dans une deuxième étape 200, à traiter les informations délivrées par les différents capteurs CAM et MIC pour déterminer une ou des signatures de l’animal détecté ANI. Dans une troisième étape 300, le procédé consiste à classifier la ou les signatures, c’est-à-dire comparer la ou les signatures déterminées par les moyens de traitement MDT, avec une ou des signatures dites de référence, préenregistrées dans la base de données BDD et répertoriant les principales signatures d’animaux indésirables susceptibles de s’introduire à l’intérieur d’un habitacle de véhicule, pour identifier l’animal. Dans une quatrième et dernière étape 400, le procédé consiste à alerter l’utilisateur du véhicule VHL de la présence d’un animal indésirables ANI dans l’habitacle HAB du véhicule VHL en l’informant par ailleurs du type d’animal identifié ANI. Le procédé implémente un produit programme d’ordinateur comportant des instructions qui, lorsque le programme est exécuté par un ordinateur, conduisent celui-ci à mettre en œuvre les étapes du procédé. Ce programme est implémenté par exemple, par un ou plusieurs processeurs en lien avec le système multimédia SMM. Un tel programme pourra être mis à jour avec possibilité d’ajout de services en utilisant une mise à jour par voie d’ondes de type OTA « Over The Air ». Système de détection (SYS) de présence d’un animal indésirable (ANI) à l’intérieur d’un habitacle (HAB) de véhicule automobile (VHL), comportant des moyens de détection utilisant des capteurs de technologies de détection différentes (CAM, MIC), agencés dans l’habitacle (HAB) du véhicule (VHL), des moyens de traitement (MDT) des informations de détection délivrées par lesdits capteurs (CAM, MIC), aptes à identifier le type d’animal (ANI) détecté à partir d’une base de données (BDD) dans laquelle sont préenregistrés et répertoriés les différents types d’animaux (ANI) susceptibles de s’introduire dans un habitacle de véhicule automobile, et des moyens (IHM) permettant d’alerter un utilisateur du véhicule (VHL) sur la présence d’un animal (ANI) dans l’habitacle (HAB) et l’informer sur le type d’animal (ANI) détecté présent dans l’habitacle (HAB). Système (SYS) selon la revendication précédente, dans lequel les moyens de traitement (MDT) et la base de données (BDD) sont hébergés dans un système multimédia (SMM) du véhicule (VHL) ou délocalisés dans un serveur distant (CLD) communiquant avec le système multimédia (SMM) du véhicule (VHL) par des moyens de communication sans fil (COM). Système (SYS) selon la revendication précédente, dans lequel les moyens pour alerter l’utilisateur du véhicule (VHL) sur la présence d’un animal (ANI) dans l’habitacle (HAB) et l’informer sur le type d’animal (ANI) détecté présent dans l’habitacle (HAB) comportent une interface homme machine (IHM) couplée au système multimédia (SMM) du véhicule (VHL), apte à diffuser un message d’alerte audio et/ou vidéo et annoncer le type d’animal (ANI) détecté. Système (SYS) selon l’une des revendications précédentes, dans lequel les moyens de détection comportent au moins un capteur d’images (CAM) et un capteur acoustique (MIC). Système (SYS) selon la revendication précédente, dans lequel le capteur d’images (CAM) est une caméra à champ de vision large et sensible aux longueurs d’ondes situées dans les spectres visibles et infrarouges, apte à capturer des images de l’intérieur de l’habitacle (HAB) et dans lequel le capteur acoustique (MIC) est un microphone apte à capturer des sons à l’intérieur de l’habitacle (HAB). Système selon la revendication précédente, dans lequel la caméra (CAM) et le microphone (MIC) sont contenus dans un même boitier (BOI) agencé au plafond (PFD) de l’habitacle (HAB) et sensiblement centré au plafond (PFD). Système (SYS) selon l’une des revendications 4 à 6, dans lequel les moyens de détection comportent en outre un ou plusieurs capteurs, agencés dans l’habitacle (HAB) du véhicule (VHL), choisis parmi : un radar, un capteur infrarouge, un capteur de son. Véhicule automobile (VHL) comportant un système (SYS) selon l’une des revendications précédentes. Procédé mis en œuvre par le système (SYS) selon les revendications 1 à 7, consistant à détecter (100) la présence d’un animal (ANI) dans l’habitacle (HAB) du véhicule (VHL) à partir des capteurs (CAM et MIC) agencés dans l’habitacle (HAB) du véhicule (VHL), à traiter (200) les informations délivrées par les capteurs (CAM et MIC) pour déterminer une ou des signatures de l’animal détecté (ANI), à classifier (300) la ou les signatures par les moyens de traitement (MDT) du véhicule (VHL), avec une ou des signatures dites de référence, préenregistrées dans la base de données (BDD) et répertoriant les principales signatures d’animaux indésirables susceptibles de s’introduire à l’intérieur d’un habitacle de véhicule, pour identifier l’animal et, à alerter (400) l’utilisateur du véhicule (VHL) de la présence d’un animal indésirable (ANI) dans l’habitacle (HAB) du véhicule (VHL) en l’informant par ailleurs du type d’animal identifié (ANI). Produit programme d’ordinateur comportant des instructions qui, lorsque le programme est exécuté par un ordinateur, conduisent celui-ci à mettre en œuvre les étapes du procédé selon la revendication précédente.