FR3103614A1 - Procédé et système de détection d’un usager vulnérable évoluant à proximité d’un véhicule automobile - Google Patents
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Abstract
L’invention concerne un procédé de détection d’un usager vulnérable par un véhicule automobile, le procédé comportant les étapes de : - collecter (40) des données relatives au déplacement d’au moins un dispositif électronique portable porté par un utilisateur ; - déterminer (42), à partir des données collectées, si le mode de déplacement de l’utilisateur correspond à celui d’un usager vulnérable ; - lorsque le mode de déplacement de l’utilisateur correspond à celui d’un usager vulnérable, émettre (44) un signal d’identification correspondant à un usager vulnérable par l’intermédiaire d’un réseau de communication sans fil ; - capter (46) le signal d’identification émis par le dispositif électronique portable, au moyen d’un module de communication sans fil embarqué à bord du véhicule automobile ; - identifier (48) l’utilisateur porteur du dispositif électronique portable comme étant un usager vulnérable. Figure pour l’abrégé : Fig. 3
Description
L’invention se rapporte au domaine des systèmes d’aide à la conduite équipant les véhicules automobiles autonomes ou partiellement autonomes. Les systèmes d’aide à la conduite, souvent dénommés sous l’acronyme anglais ADAS (pour «Advanced driver-assistance systems»), ont pour but d’alléger la charge du conducteur, notamment en le libérant de certaines tâches, en améliorant son attention et/ou sa perception de l’environnement, en détectant certains risques, en effectuant automatiquement des actions en réponse à la détection de ces risques, etc.
Pour remplir les fonctions souhaitées, les systèmes d’aide à la conduite fonctionnent à l’aide de capteurs équipant le véhicule et permettant de percevoir l’environnement du véhicule, et notamment les véhicules situés à proximité. Cette perception de l’environnement par le système d’aide à la conduite permet de prévenir les risques d’accidents en garantissant le respect de règles prédéfinies, comme par exemple celle d’imposer que le véhicule se maintienne à une distance minimale du véhicule qui le précède.
Par ailleurs, les technologies liées au véhicule automobile connecté sont en plein essor, puisque la connectivité des véhicules est une des caractéristiques du véhicule autonome. En effet, les véhicules autonomes ou partiellement autonomes, pour fonctionner avec l’efficacité et la sécurité requises, ont recours à des systèmes de communication embarqués permettant au véhicule de se connecter à divers réseaux de communication, notamment pour échanger des informations avec d’autres véhicules et avec des objets connectés, tels que des serveurs distants et des éléments connectés de l’infrastructure routière.
Cette capacité d’un véhicule connecté à communiquer avec tout autre élément compatible se traduit par la mise en place de la technologie connue notamment sous les appellations anglaises de «Car to X» ou «Vehicle-to-everything», et désignée par les sigles correspondant Car2X ou V2X.
Il est également prévu que cette technologie soit mise en œuvre par des dispositifs électroniques portables, typiquement un téléphone de type smartphone, afin qu’un piéton portant un tel dispositif puisse être détecté par un véhicule automobile situé à proximité, et identifié de façon fiable comme usager vulnérable. Ainsi, la détection d’un piéton par un véhicule automobile peut ne pas reposer uniquement sur les capteurs équipant le véhicule (capteurs de types caméra, radar, lidar, etc.).
Il se pose toutefois la difficulté qu’un tel outil peut conduire à de fausses détections, par exemple si un utilisateur porteur d’un dispositif électronique compatible l’identifiant comme piéton se trouve à bord d’un véhicule.
La présente invention a pour but de remédier aux inconvénients de l’état de la technique, et plus particulièrement ceux ci-dessus exposés, en proposant un procédé de détection d’un usager vulnérable évoluant à proximité d’un véhicule automobile, le procédé reposant sur l’échange d’informations à travers un réseau de communication de type V2X et qui permette d’améliorer la fiabilité de la détection.
À cet effet, l’invention concerne un procédé de de détection d’un usager vulnérable par un véhicule automobile, le procédé comportant les étapes de:
- collecter des données relatives au déplacement d’au moins un dispositif électronique portable porté par un utilisateur;
- déterminer, à partir des données collectées, si le mode de déplacement de l’utilisateur correspond à celui d’un usager vulnérable;
- lorsque le mode de déplacement de l’utilisateur correspond à celui d’un usager vulnérable, émettre un signal d’identification correspondant à un usager vulnérable par l’intermédiaire d’un réseau de communication sans fil;
- capter le signal d’identification émis par le dispositif électronique portable, au moyen d’un module de communication sans fil embarqué à bord du véhicule automobile;
- identifier l’utilisateur porteur du dispositif électronique portable comme étant un usager vulnérable.
Ainsi, le procédé conforme à l’invention permet de détecter et identifier des usagers vulnérables situés à proximité d’un véhicule automobile, tels qu’un piéton à proximité d’un passage pour piéton, tout en évitant toute fausse détection. En effet si, par exemple, un utilisateur se trouve dans un véhicule, tel qu’un bus, alors le déplacement du dispositif électronique portable dont il est porteur (tel qu’un smartphone, une montre connectée, etc.) sera analysé comme ne correspondant pas au déplacement d’un usager vulnérable, et aucun signal d’identification ne sera émis. Un tel utilisateur, bien que porteur d’un dispositif électronique portable compatible avec la mise en œuvre du procédé conforme à l’invention, ne sera pas détectable par les véhicules situés à proximité. L’invention permet donc d’augmenter la fiabilité de la détection des usagers vulnérables par les véhicules automobiles circulant à proximité.
Dans une réalisation, les données relatives au déplacement du dispositif électronique portable incluent des données d’une ou plusieurs des catégories suivantes:
- la position du dispositif électronique portable;
- la trajectoire suivie par le dispositif électronique portable;
- la vitesse de déplacement du dispositif électronique portable;
- l’accélération subie par le dispositif électronique portable;
- l’orientation du dispositif électronique portable.
Dans une réalisation, le signal d’identification émis par le dispositif électronique portable comporte une information relative à la catégorie d’usager vulnérable à laquelle l’utilisateur appartient.
Dans une réalisation, l’ensemble des catégories d’usager vulnérable inclut au moins les catégories suivantes:
- piéton;
- cycliste;
- utilisateur d’un dispositif de mobilité personnelle.
Dans une réalisation, l’étape d’émettre un signal d’identification est réalisée au moyen d’un module de communication sans fil embarqué dans le dispositif électronique portable et compatible avec le standard V2X.
Dans une réalisation, le module de communication sans fil embarqué dans le dispositif électronique portable est compatible avec un ou plusieurs des protocoles de communication sans fil suivants: IEEE 802.11p, ETSI ITS-G5, Wifi®, Bluetooth®, GSM 5G, LTE.
Dans une réalisation, l’étape de capter le signal d’identification émis par le dispositif électronique portable est réalisée au moyen d’un module de communication sans fil embarqué dans le véhicule automobile et compatible avec le standard V2X.
Dans une réalisation, le module de communication sans fil embarqué dans le véhicule automobile est compatible avec un ou plusieurs des protocoles de communication sans fil suivants: IEEE 802.11p, ETSI ITS-G5, Wifi®, Bluetooth®, GSM 5G, LTE.
L’invention concerne également un produit programme d'ordinateur comprenant des instructions qui, lorsque le programme est exécuté par un (ou plusieurs) ordinateur(s), conduisent celui-ci (ceux-ci) à mettre en œuvre les étapes du procédé tel que défini ci-dessus.
L’invention concerne également un système de détection d’un usager vulnérable pour la mise en œuvre d’un procédé tel que défini ci-dessus, le système comportant:
- au moins un véhicule automobile;
- au moins un dispositif électronique portable destiné à être porté par un utilisateur.
La présente invention sera mieux comprise à la lecture de la description détaillée qui suit, faite en référence aux dessins annexés, dans lesquels:
La figure 1 représente une portion d’une route 1, comportant plusieurs voies de circulation, dans l’exemple trois voies de circulation 10, 12, 14. Dans l’exemple de la figure 1, on a représenté un premier véhicule automobile, ci-après véhicule hôte 2, configuré pour mettre en œuvre une ou plusieurs fonctions d’aide à la conduite, dont une fonction de détection d’usagers vulnérables, tels que des piétons. Dans l’environnement du véhicule hôte 2 se trouvent des véhicules 3, 4, ainsi qu’un utilisateur 5 se déplaçant à pied et s’apprêtant à traverser la route 1 au niveau d’un passage pour piétons 16. L’utilisateur 5 est porteur d’un dispositif électronique portable 6, dans l’exemple un téléphone de type smartphone.
La figure 2 représente le véhicule hôte 2 et le dispositif électronique portable 6 porté par l’utilisateur 5. Afin de mettre en œuvre le procédé de détection conforme à l’invention, le véhicule hôte 2 est équipé d’un système de détection 20 d’usagers vulnérables. Le système de détection 20 comporte un calculateur embarqué 22 et un module de communication sans fil 24. Le module de communication sans fil 24 permet au véhicule de communiquer avec des entités distantes par l’intermédiaire d’un ou plusieurs réseaux de communication sans fil. Dans l’exemple, le module de communication sans fil 24 est un module de communication compatible avec le standard connu sous l’appellation V2X, sigle correspondant à l’appellation anglaise «Vehicle-to-everything», signifiant «véhicule communicant avec tout». La mise en œuvre de ce standard permet à un véhicule de communiquer avec d’autres véhicules, avec les éléments connectés de l’infrastructure routière, avec les piétons connectés, avec des réseaux, et plus généralement avec tout objet connecté compatible. Le module de communication sans fil 24 est configuré pour émettre et recevoir des informations via tous types de réseaux de communication sans fil, et est notamment compatible avec les normes WiFi®, IEEE 802.11p, ETSI ITS-G5, Bluetooth®, LTE, GSM 5G, etc. Différents types de message peuvent être transmis dans le cadre de communications V2X, et notamment ceux définis dans les normes européennes ETSI (par exemple des messages de type CAM pour «Cooperative Awareness Message», des messages de type DENM pour «Decentralized Environmental Notification Message», …), et ceux définis dans le standard SAE (par exemple des messages de type BCM pour «Basis Safety Message», …).
Avantageusement, le système de détection 20 comporte également une pluralité de capteurs 26, 28, 30. Ces capteurs peuvent inclure un ou plusieurs des types de capteurs suivants: capteurs à ultrasons, radars, lidars, caméras à vision de jour, caméras à vision de nuit, etc. Le système de détection 20 comporte dans l’exemple une caméra 26 frontale, et une pluralité de capteurs 28, 30 de type capteur à ultrasons et/ou radar et/ou lidar. Le calculateur embarqué 22 reçoit les données fournies par l’ensemble de ces capteurs 26, 28, 30. Grâce aux données recueillies, le calculateur embarqué 22 est apte à détecter la présence d’obstacles dans l’environnement du véhicule, et en particulier la présence de véhicules dans cet environnement, que ce soit sur la voie courante du véhicule hôte 2 ou sur les voies adjacentes.
Le calculateur embarqué 22 est par ailleurs configuré pour recevoir, par l’intermédiaire du module de communication sans fil 24, des données émises par des éléments connectés, tels que des véhicules automobiles, des éléments d’infrastructure routière, et des dispositifs portables tels que le dispositif électronique portable 6 également représenté à la figure 2. Les données émises par les différents éléments connectés incluent un signal d’identification permettant au calculateur embarqué de déterminer le type d’élément émetteur, et notamment s’il s’agit d’un véhicule ou d’un usager vulnérable (piéton, cycliste, utilisateur de dispositif de mobilité personnel de type trottinette, etc.).
Le dispositif électronique portable 6 de la figure 2 est configuré pour émettre, conformément au procédé objet de l’invention, un signal d’identification pouvant être capté par les véhicules situés à proximité. Il comporte à cet effet un processeur 60, un module de communication sans fil 62, un module de géolocalisation 64 et un ou plusieurs capteurs de mouvement 66, par exemple un ou plusieurs accéléromètres, et/ou un gyroscope, etc. Le module de communication sans fil 62 est compatible avec le standard V2X. Ainsi, le dispositif électronique portable 6 peut émettre des données à destination des véhicules situés à proximité, tels que le véhicule hôte 2.
On décrit ci-après, en relation avec la figure 3, un procédé de détection conforme à l’invention.
Le procédé objet de l’invention comporte une première étape 40 de collecte de données relatives au déplacement du dispositif électronique portable 6 porté par l’utilisateur 5. Les données sont collectées par le processeur 60, et sont fournies par une ou plusieurs sources capables de fournir des informations relatives à la position et/ou à la trajectoire et/ou à la vitesse de déplacement et/ou à l’orientation et/ou à l’accélération du dispositif électronique portable 6. Ces informations peuvent être fournies notamment par le module de géolocalisation 64, et par le ou les capteurs de mouvement 66 équipant le dispositif (capteurs tels que gyroscope, accéléromètre, etc.).
Au cours d’une deuxième étape 42, les données relatives au déplacement du dispositif électronique portable 6 sont analysées, afin de déterminer si le mode de déplacement de ce dispositif, et donc le mode de déplacement de son porteur, correspond à celui d’un usager vulnérable. Par usager vulnérable, on entend par exemple les types d’usagers suivants: piéton, cycliste, utilisateur d’un dispositif de mobilité personnelle tel qu’une trottinette (notamment une trottinette électrique), etc. Dans l’exemple de la figure 1, le piéton 5 verra son dispositif électronique portable déterminer qu’il se déplace à pied et émettre un signal d’identification correspondant. Inversement, si l’utilisateur 7 représenté à la figure 1, qui se trouve à l’intérieur du véhicule 4, est porteur d’un dispositif électronique portable configuré pour mettre en œuvre l’invention, alors ce dernier n’émettra pas de signal d’identification, car le dispositif aura déterminé que son déplacement ne correspond pas à celui d’un usager vulnérable, mais à celui d’un passager d’un véhicule (tel qu’une voiture, un bus, etc.).
Lorsqu’au cours de l’étape 42, il est déterminé que le mode de déplacement de l’utilisateur correspond au mode de déplacement d’un usager vulnérable, le procédé comporte ensuite une étape 44 d’émission d’un signal d’identification désignant l’utilisateur comme étant un usager vulnérable. Le signal d’identification est émis au moyen du module de communication sans fil 62 qui, comme mentionné plus haut, est compatible avec le standard V2X. Avantageusement, le signal d’identification émis comporte une information relative à la catégorie vulnérable l’utilisateur à laquelle l’utilisateur 5 appartient (piéton, cycliste, etc.).
Le procédé comporte ensuite une étape 46 au cours de laquelle le signal d’identification émis par le dispositif électronique portable 6 est capté par le véhicule hôte 2, par l’intermédiaire du module de communication sans fil 24 embarqué à bord du véhicule.
Le signal d’identification est, au cours d’une étape 48, pris en compte par le calculateur embarqué 22, qui identifie l’utilisateur 5 porteur du dispositif électronique portable 6 comme étant un usager vulnérable.
Le procédé et le systèmes de détection conformes à l’invention permettent donc d’éviter toute fausse détection d’un usager vulnérable, en évitant que le dispositif électronique portable d’un usager se trouvant dans une situation dans laquelle il n’est – momentanément– plus vulnérable (par exemple car il est à bord d’un véhicule) n’émette un signal l’identifiant comme usager vulnérable. Le procédé et le système de détection conformes à l’invention présentent l’avantage que la détermination du statut (vulnérable ou non) de l’utilisateur est réalisée automatiquement par le dispositif électronique portable. Cela permet notamment de ne pas dépendre d’une action de l’utilisateur, par exemple dans le cas où ce dernier devrait lui-même mettre en veille la fonction d’émission d’un signal d’identification d’usager vulnérable. Dans un tel, cas, l’utilisateur pourrait oublier de mettre une telle fonction en veille lorsque requis, par exemple en montant à bord d’un véhicule.
Claims (9)
- Procédé de de détection d’un usager vulnérable par un véhicule automobile (2), le procédé comportant les étapes de :
- collecter (40) des données relatives au déplacement d’au moins un dispositif électronique portable (6) porté par un utilisateur (5);
- déterminer (42), à partir des données collectées, si le mode de déplacement de l’utilisateur (5) correspond à celui d’un usager vulnérable;
- lorsque le mode de déplacement de l’utilisateur correspond à celui d’un usager vulnérable, émettre (44) un signal d’identification correspondant à un usager vulnérable par l’intermédiaire d’un réseau de communication sans fil;
- capter (46) le signal d’identification émis par le dispositif électronique portable (6), au moyen d’un module de communication sans fil (24) embarqué à bord du véhicule automobile (2);
- identifier (48) l’utilisateur (5) porteur du dispositif électronique portable (6) comme étant un usager vulnérable. - Procédé selon la revendication précédente, dans lequel les données relatives au déplacement du dispositif électronique portable (6) incluent des données d’une ou plusieurs des catégories suivantes:
- la position du dispositif électronique portable (6);
- la trajectoire suivie par le dispositif électronique portable (6);
- la vitesse de déplacement du dispositif électronique portable (6);
- l’accélération subie par le dispositif électronique portable (6);
- l’orientation du dispositif électronique portable (6). - Procédé selon l’une des revendications précédentes, dans lequel le signal d’identification émis par le dispositif électronique portable (6) comporte une information relative à la catégorie d’usager vulnérable à laquelle l’utilisateur (5) appartient, un usager vulnérable étant par exemple: un piéton, un cycliste, un utilisateur d’un dispositif de mobilité personnelle.
- Procédé selon l’une des revendications précédentes, dans lequel l’étape d’émettre (44) un signal d’identification est réalisée au moyen d’un module de communication sans fil (62) embarqué dans le dispositif électronique portable (6) et compatible avec le standard V2X.
- Procédé selon la revendication précédente, dans lequel le module de communication sans fil (62) embarqué dans le dispositif électronique portable (6) est compatible avec un ou plusieurs des protocoles de communication sans fil suivants: IEEE 802.11p, ETSI ITS-G5, Wifi®, Bluetooth®, GSM 5G, LTE.
- Procédé selon l’une des revendications précédentes, dans lequel l’étape de capter (46) le signal d’identification émis par le dispositif électronique portable (6) est réalisée au moyen d’un module de communication sans fil (24) embarqué dans le véhicule automobile (2) et compatible avec le standard V2X.
- Procédé selon la revendication précédente, dans lequel le module de communication sans fil (24) embarqué dans le véhicule automobile (2) est compatible avec un ou plusieurs des protocoles de communication sans fil suivants: IEEE 802.11p, ETSI ITS-G5, Wifi®, Bluetooth®, GSM 5G, LTE.
- Produit programme d'ordinateur comprenant des instructions qui, lorsque le programme est exécuté par un (ou plusieurs) ordinateur(s), conduisent celui-ci (ceux-ci) à mettre en œuvre les étapes du procédé selon l’une des revendications 1 à 7.
- Système de détection d’un usager vulnérable pour la mise en œuvre d’un procédé conforme à l’une des revendications 1 à 7, le système comportant:
- au moins un véhicule automobile (2);
- au moins un dispositif électronique portable (6) destiné à être porté par un utilisateur (5).
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