Titre de l'invention : Procédé permettant à un utilisateur d’écran mobile de lutter contre le mal des transports

[0001 ] La présente invention concerne un procédé permettant à un utilisateur

d’écran mobile de lutter contre le mal des transports.

[0002] Le mal des transports est un trouble qui se manifeste dans des situations où chez un individu, il existe une discordance entre les informations remontées au cerveau par la perception visuelle, et les informations remontées au cerveau par le système vestibulaire situé dans l’oreille interne.

[0003] Le mal des transports donne lieu à différentes manifestations désagréables chez l’individu qui en souffre, et peut aller d’une simple migraine, à des sueurs froides ou à des vomissements.

[0004] Dans une voiture, ce malaise résulte d'un contact sensitif montant dans le cerveau par plusieurs capteurs sensitifs non correspondants. En effet, les yeux voient en majeure partie l'intérieur de la voiture qui ne bouge pas, tandis que le système vestibulaire de l'oreille interne ressent un mouvement quand le véhicule se déplace par exemple, dans un tournant, sur une colline ou sur de petites bosses.

[0005] Ce malaise est souvent ressenti par les passagers d’une voiture qui sont focalisés sur leurs téléphones, soit pour jouer soit pour surfer sur internet, alors que le véhicule est en mouvement. Dans cette situation, il y a donc une confrontation entre l’impression d’immobilité laissée par l’écran du téléphone qui est fixe par rapport à l’occupant, et une impression de mouvement laissée par le paysage qui défile autour du véhicule en phase de roulage.

[0006] Dans le cadre d’un procédé selon l’invention, il est à préciser que l’écran sur lequel est focalisé l’occupant peut indifféremment appartenir à un téléphone, une tablette ou à un ordinateur portable.

[0007] La demande US9862312 décrit un procédé permettant à un occupant d’un véhicule de ne pas ressentir le mal des transports, au moyen de l’allumage d’un signal lumineux sur un support qui est statique, avec une orientation par rapport à la voiture qui est fixe et connue à l’avance. Or, un tel procédé ne peut pas être appliqué à un occupant qui aurait une position variable au sein du véhicule. En effet, si une personne est assise dans un véhicule en étant face à la route, si le véhicule tourne par exemple à droite il est aisé de faire apparaître à l’écran une flèche orientée vers la droite. Si la personne était assise dos à la route, toujours dans l’hypothèse où le véhicule tournerait à droite, il faudrait alors faire apparaître à l’écran une flèche orientée vers la gauche pour que ladite flèche indique le sens de rotation vers la droite dudit véhicule. Si la personne était assise dans une position quelconque dans le véhicule entre une position face à route et une position dos à la route, la situation se complexifie encore plus, si l’on veut faire apparaître une flèche à l’écran, qui soit en harmonie avec le sens de rotation vers la droite du véhicule.

[0008] Un procédé selon l’invention empêche un occupant d’un véhicule qui est concentré sur son écran d’être gagné par le mal des transports, au moyen d’un mécanisme graphique apparaissant sur ledit écran et permettant de synchroniser les informations visuelles et vestibulaires, quelle que soit l’orientation de l’écran par rapport au sens de déplacement du véhicule.

[0009] Il est en effet reconnu qu’une synchronisation des informations visuelles et vestibulaires au travers d’une notification visuelle est connue comme étant une technique efficace permettant de lutter contre le mal des transports.

[0010] Pour bien comprendre l’invention, l’expression « l’écran est connecté au

véhicule » signifie « l’équipement portatif doté de l’écran est connecté au véhicule ».

[0011 ] L’invention a pour objet un procédé permettant d’empêcher un occupant d’un véhicule focalisé sur un écran d’un équipement portatif, d’avoir le mal des transports, ledit procédé étant géré au moyen d’un calculateur embarqué.

[0012] Selon l’invention, le procédé comprend les étapes suivantes :

-Une étape de connexion par un lien radio fréquence de l’écran au véhicule,

-Une étape de détermination de l’angle b entre la normale à l’écran et le nord magnétique au moyen d’au moins un capteur inséré dans ledit écran,

-Une étape de détermination de l’angle a entre la direction de déplacement du véhicule et le nord magnétique au moyen d’un système de navigation,

-Une étape de calcul de l’angle Q entre l’écran et la direction de déplacement du véhicule,

-Une étape d’affichage sur l’écran d’au moins un indicateur visuel représentatif des caractéristiques de déplacement du véhicule (2) par rapport à l’orientation de l’écran (3), ledit indicateur étant situé dans une zone de l’écran qui est visible par l’occupant et qui est cohérente avec le sens de déplacement du véhicule

[0013] Un procédé selon l’invention permet d’empêcher un occupant de véhicule qui serait focalisé sur un écran d’un équipement portatif d’avoir le mal des transports, quelle que soit son orientation dans le véhicule par rapport au sens de marche dudit véhicule. Un tel procédé repose sur la détermination de la position de l’écran par rapport à la direction de déplacement du véhicule, à des périodes régulières durant un temps de trajet. Pour ce faire, la position de l’écran et la direction de déplacement du véhicule sont déterminées à partir de l’angle que fait ladite position et ladite direction avec une référence commune qui est le nord magnétique. Il suffit alors de soustraire ces deux angles pour obtenir l’angle que fait l’écran avec la direction de déplacement du véhicule. Cet angle Q entre l’écran et la direction de déplacement du véhicule vaut b-a. Les angles sont considérés comme positifs dans le sens inverse des aiguilles d’une montre et négatifs dans le sens des aiguilles d’une montre. L’écran est supposé être connecté au véhicule via un lien radio fréquence, de manière à recevoir les informations relatives à son positionnement par rapport au véhicule, et afficher un indicateur visuel représentatif de la position relative du téléphone par rapport au sens de déplacement du véhicule. La détermination des angles a et b s’effectue à intervalle de temps régulier le long d’un trajet du véhicule afin de prendre en compte les variabilités de comportement routier du véhicule à tout instant du trajet. L’indicateur visuel peut être représenté par tout signe représentatif des caractéristiques du déplacement du véhicule à un instant donné. Cet indicateur peut par exemple être une flèche matérialisant le sens de déplacement du véhicule. Les caractéristiques de déplacement du véhicule incluent l’orientation spatiale du véhicule ainsi que la vitesse de celui-ci pouvant traduire une vitesse de croisière régulière, ou une accélération ou un freinage. L’écran est

généralement repéré par la position d’une normale à celui-ci. L’équipement portatif peut par exemple être représenté par un smartphone, une tablette électronique, une console de jeu, ou un ordinateur portable. Lorsque l’utilisateur concentre son attention sur un écran alors qu’il est assis dans le sens de déplacement du véhicule, afficher les informations concernant la dynamique du véhicule sur l’écran est relativement aisé :

[0014] - Lorsque le véhicule va tourner à droite, une icône représentant une flèche indiquant la droite peut être affichée à la droite de l’écran

[0015] - Lorsque le véhicule va freiner, une icône représentant une flèche indiquant que l’utilisateur va pencher en avant peut être affichée au milieu de l’écran

[0016] En revanche, l’affichage d’indicateurs visuels est beaucoup plus compliqué lorsque l’utilisateur concentrant son attention sur un écran est assis dans un sens ‘arbitraire’ par rapport au sens de déplacement du véhicule. En effet, dans ce cas précis, pour qu’elles soient pertinentes, les informations visuelles relatives à la dynamique du véhicule doivent être affichées dynamiquement sur l’écran de l’utilisateur, afin qu’elles puissent être correctement comprises par le cerveau. Ainsi, à titre d’illustration, si l’utilisateur de l’écran est assis dos à la route, un virage du véhicule sur la droite devra être matérialisé par une flèche à gauche de l’écran de l’utilisateur. De même, un freinage du véhicule devra être matérialisé par une icône indiquant que l’utilisateur va pencher en arrière.

[0017] Selon une caractéristique possible de l’invention, le lien radio fréquence est une liaison Wifi.

[0018] Selon une caractéristique possible de l’invention, l’étape de détermination de l’angle b est réalisée avec des capteurs inertiels incorporés dans l’écran.

[0019] Selon une caractéristique possible de l’invention, l’étape de détermination de l’angle a est basée sur la dynamique du véhicule caractérisée par des

paramètres à choisir parmi sa position, sa vitesse, l’angle au volant. Tous ces paramètres peuvent être connus rapidement et avec précision, soit par exemple au moyen de mesures réalisées avec des capteurs embarqués dans le cas notamment de la vitesse et de l’angle volant, soit au moyen d’un système de navigation de type GPS pour la position du véhicule.

[0020] Selon une caractéristique possible de l’invention, le procédé comprend une étape d’envoi périodique de la valeur de l’angle a à l’écran au moyen du lien radio fréquence, pendant une phase de roulage du véhicule. En effet, cette valeur angulaire doit être régulièrement transmise à l’écran durant une phase de roulage du véhicule, afin de pouvoir afficher à tout instant de ladite phase de roulage les indicateurs visuels adaptés et empêcher l’occupant d’avoir le mal des transports.

[0021 ] Selon une caractéristique possible de l’invention, le procédé comprend une étape d’envoi des informations de changement de direction à l’écran au travers de la liaison radio fréquence. En effet, à chaque changement de direction du véhicule, l’occupant est susceptible d’avoir le mal des transports. Il est donc impératif, que l’écran affiche des indicateurs visuels adaptés à chaque

changement de direction afin de diminuer la survenance du mal des transports.

[0022] Selon une caractéristique possible de l’invention, le procédé comprend une étape d’envoi à l’écran d’au moins une information relative à un changement de file à choisir parmi un angle volant et une position des roues au moyen de capteurs. Un changement de file est une opération fréquente lors d’une phase de roulage du véhicule. Il faut donc également le prendre en compte dans un procédé selon l’invention.

[0023] Selon une caractéristique possible de l’invention, le procédé comprend une étape d’envoi à l’écran d’au moins une information relative à un freinage ou une accélération au moyen respectivement de l’ECU gérant le freinage et de l’ECU gérant un régime moteur. Les phases d’accélération et de freinage sont également susceptibles de générer un mal des transports pour une personne qui est focalisé sur son écran. Il faut donc envoyer à l’écran une information représentative de cette accélération ou de ce freinage afin de pouvoir afficher à l’écran un indicateur visuel matérialisant ladite accélération ou ledit freinage.

[0024] Selon une caractéristique possible de l’invention, les valeurs déterminées des angles a et b et donc de Q sont lissées sur une période donnée avant d’être transmises à l’écran. Cela permet d’éviter à l’écran d’afficher des indicateurs visuels variés, à des intervalles de temps très rapprochés, qui risqueraient de perturber l’occupant et de ne pas avoir l’effet escompté.

[0025] Selon une caractéristique possible de l’invention, ladite période est ajustable par le calculateur en fonction des situations rencontrées par le véhicule. En effet, afin de pouvoir afficher plus rapidement des indicateurs visuels à l’approche par exemple d’un rond-point ou de routes sinueuses, il peut être avantageux de laisser un certain degré de flexibilité sur la période de lissage au calculateur de la voiture.

[0026] Un procédé selon l’invention présente l’avantage d’empêcher un occupant d’un véhicule d’avoir le mal des transports quelle que soit sa position au sein du véhicule par rapport à la direction de déplacement du véhicule, tout en

demeurant de conception simple et facile à mettre en œuvre. Il a de plus l’avantage de ne nécessiter aucun équipement supplémentaire par rapport aux équipements déjà présents dans le véhicule. Il ne nécessite donc aucun espace supplémentaire dans le véhicule pour être mis en œuvre.

[0027] On donne ci-après une description détaillée d’un mode de réalisation

préféré d’un procédé selon l’invention en se référant aux figures suivantes :

[0028] [Fig. 1 ] est une vue de côté d’un véhicule autonome montrant deux sièges se faisant face,

[0029] [Fig. 2] est un schéma montrant un exemple de positionnement d’un véhicule autonome par rapport au nord magnétique et un exemple de positionnement d’un occupant au sein dudit véhicule et qui est concentré sur l’écran de son téléphone,

[0030] [Fig. 3] est une vue d’un logigramme comprenant un premier bloc

correspondant aux actions de l’occupant, un deuxième bloc correspondant aux actions réalisées par l’algorithme du véhicule sur l’écran et un troisième bloc correspondant aux actions réalisées par cet algorithme dans le véhicule.

[0031 ] En se référant à la figure 2, un procédé selon l’invention permet d’empêcher un occupant 1 d’un véhicule 2 pouvant par exemple être un véhicule autonome, qui est focalisé sur l’écran 3 de son smartphone d’avoir le mal des transports et ce, quelle que soit l’orientation de son siège dans ledit véhicule 2 par rapport à la direction de déplacement de celui-ci.

[0032] En se référant à la figure 1 , un procédé selon l’invention est particulièrement mais non exclusivement adapté à un véhicule autonome 2, pour lequel les sièges 5, 6 des passagers peuvent être orientés dans n’importe quelle direction, et notamment en se faisant face.

[0033] En se référant à la figure 3, un procédé selon l’invention comprend les étapes suivantes : -Une étape de démarrage 18 du véhicule 2

-Une étape de connexion 10 de l’écran 3 sur lequel une application spécifique dédiée à la lutte contre le mal des transports, est préchargée au réseau sans fil du véhicule 2.

-Une étape d’activation 11 de cette application spécifique. L’occupant 1 peut également activer 17 en parallèle une application de loisir sur son écran 3, par exemple pour s’adonner au plaisir de la lecture ou pour jouer.

-Une étape de détermination 12 de l’angle b entre la normale à l’écran 3 et le nord magnétique 7 au moyen d’au moins un capteur inertiel incorporé dans ledit écran 3. Dès que le véhicule 2 démarre, la détermination de cet angle b s’effectue à intervalle de temps réguliers tout au long du trajet du véhicule 2 lui permettant d’arriver à destination.

-Une étape de détermination 13 de l’angle a entre la direction de déplacement du véhicule 2 et le nord magnétique 7 au moyen d’un système de navigation embarqué dans le véhicule et pouvant par exemple être un GPS. Dès que le véhicule 2 démarre, la détermination de cet angle a s’effectue à intervalle de temps réguliers tout au long du trajet du véhicule 2 lui permettant d’arriver à destination.

-Une étape d’envoi 14 à l’écran 3 connecté de la valeur de l’angle a, dès que le véhicule amorce une manœuvre latérale, telle que par exemple un changement de file, et/ou une manœuvre longitudinale telle que par exemple un freinage ou une accélération. En effet, de telles manœuvres risquent de modifier l’angle a.

Un changement de file peut par exemple être détecté à travers une mesure de l’angle volant ou une mesure de l’angle des roues au moyen de capteurs embarqués dans le véhicule 2. Un freinage ou une accélération peut être détecté à travers la détermination de la vitesse du véhicule 2.

-Une étape de calcul 15 de l’angle Q entre l’écran 3 et la direction de

déplacement du véhicule 2. Cette étape de calcul est réalisée par ledit écran 3 en soustrayant l’angle a de l’angle b. Dès que le véhicule 2 démarre, la

détermination de cet angle Q s’effectue à intervalle de temps réguliers, par exemple à des intervalles de temps inférieurs ou égaux à 150ms, tout au long du trajet du véhicule 2 lui permettant d’arriver à destination. Les angles a, b et Q sont considérés comme positifs dans le sens inverse des aiguilles d’une montre et négatifs dans l’autre sens.

-Une étape de calcul 19 de l’endroit le plus approprié sur l’écran 3 pour afficher un indicateur visuel qui soit représentatif des caractéristiques de déplacement du véhicule, ladite étape étant réalisée à partir de l’angle Q calculé par l’écran 3,

-Une étape d’affichage 16 sur l’écran 3 dudit au moins un indicateur visuel sur une zone dudit écran 3 qui est visible par l’occupant et qui est cohérente avec le sens de déplacement du véhicule 2. A titre d’exemple, si l’utilisateur de l’écran est assis dos au sens de déplacement du véhicule, et si le véhicule tourne à droite, alors une flèche placée sur la gauche de l’écran et orientée vers la gauche, apparaîtra sur ledit écran. De même si le véhicule amorce un freinage, une flèche placée au milieu de l’écran et orientée vers le bas sera affichée sur l’écran pour matérialiser un mouvement vers l’arrière du corps de l’utilisateur. La flèche pourra avoir un rendu approprié, par exemple être en pseudo 3D, permettant de matérialiser les directions, droite, gauche, avant ou arrière

-Une étape de lecture 20 sur l’écran 3 par l’occupant 1 de l’indicateur visuel, permettant d’anticiper la manœuvre du véhicule et d’avoir des signaux visuels et des signaux vestibulaires cohérents.

[0034] L’indicateur visuel peut être un motif ou une icône apte à faire ressentir à

l’occupant 1 la même sensation que celle procurée par le véhicule 2 subissant un changement de vitesse et/ou un changement de trajectoire. Cet indicateur peut par exemple être une flèche indiquant la nouvelle orientation du véhicule 2, ou une flèche orientée dans le sens d’un basculement du corps de l’occupant 1 si le véhicule accélérait ou ralentissait.

[0035] Les informations précédentes relatives à un changement de trajectoire ou

permettant d’indiquer une phase de freinage ou d’accélération, qui sont par exemple acquises typiquement toutes les 10ms, peuvent être lissées sur une période de temps avant d’être transmises pour traitement et affichage à l’écran mobile. La période de temps utilisée pour le lissage peut par exemple être configurée par défaut par le constructeur. A titre d’exemple, un lissage ne générant des événements que tous les 150ms est parfaitement acceptable d’un point de vue de l’utilisateur final, vu qu’une synchronisation des informations vestibulaires et visuelles à 150ms prêt permet d’éviter l’apparition de nausées. [0036] Le temps de 150ms semble communément accepté comme étant celui permettant d’éviter l’apparition des nausées chez un utilisateur moyen.

Néanmoins, afin de permettre à l’utilisateur de moduler ce temps en fonction de particularités physiques qui lui sont propres, il peut être avantageux de laisser un certain degré de contrôle sur la période de lissage à ce dernier. Pour cette raison, il peut être avantageux de définir une plage de temps réglable par l’utilisateur sur laquelle le lissage entre l’acquisition des différentes informations nécessaires au calcul des indicateurs visuels, et l’affichage de ces derniers va pouvoir être fait. Par exemple, il peut être avantageux de lui permettre de contrôler la fenêtre de lissage entre 100ms et 200ms.

[0037] Afin de pouvoir afficher plus rapidement des indicateurs visuels à l’approche par exemple d’un rond-point ou d’une route sinueuse, il peut aussi être

avantageux de laisser un certain degré de flexibilité sur la période de lissage au calculateur de la voiture 2.

[0038] Sur réception des informations relatives à l’angle a et du comportement

dynamique du véhicule 2 en provenance des calculateurs dudit véhicule 2, l’écran connecté 3 calcule l’angle b qu’il fait par rapport au nord et décide d’activer des icônes visuelles pertinentes représentatives d’une accélération, d’un freinage, d’un changement de file, au bon endroit sur l’écran 3.

[0039] En effet, l’affichage d’indicateurs visuels devient compliqué lorsque l’occupant

1 concentrant son attention sur un écran 3 est assis dans un sens arbitraire par rapport au sens de déplacement du véhicule 2. Dans ce cas précis, pour qu’elles soient pertinentes, les informations visuelles relatives à la dynamique du véhicule

2 doivent être affichées dynamiquement sur l’écran 3 de l’occupant 1 , afin qu’elles puissent être correctement comprises par le cerveau.

[0040] Pour illustrer avec un cas simple : si l’occupant 1 est assis dos à la route, un virage du véhicule 2 sur la droite devra être matérialisé par une flèche à gauche de l’écran de de l’occupant 1. De même, un freinage du véhicule 2 devra être matérialisée par une icône indiquant que l’occupant 1 va pencher en arrière.

[0041 ] L’affichage pertinent des icônes sur l’écran 3 nécessite que ce dernier reçoive les informations relatives à l’angle a, à l’angle b, et au comportement dynamique du véhicule 2. [0042] Un procédé selon l’invention peut également être appliqué dans le domaine ferroviaire, avec à priori une situation dans laquelle l’écran 3 ne sera pas connecté à une centrale fournissant des informations quant à la dynamique du train.

[0043] Dans le cas par exemple d'un écran 3 utilisé par un voyageur assis dos au sens de déplacement du train, le voyageur pourra bénéficier d'un service similaire de la façon suivante.

[0044] Le voyageur connecte son écran 3 à une application ferroviaire apte à afficher le tracé de la ligne ferroviaire suivie par le train dans lequel le voyageur vient de monter. Cette sélection du tracé peut par exemple s’effectuer à partir du numéro du train, ou par le biais des gares de départ/d'arrivée et de l'horaire de départ.

[0045] Le GPS de l’écran 3 géolocalise le terminal par rapport à une cartographie ferroviaire, géolocalisant non pas le tracé d'une route, mais un tracé ferroviaire, c’est à dire une cartographie où les positions GPS des rails sont connues à l'avance.

[0046] Le déplacement du train étant contraint par la position des rails au sol, et la destination du train étant connue à l'avance, le déplacement de ce dernier sera parfaitement identifié.

- 1. L'orientation du train par rapport au nord magnétique peut être estimée au travers de sa position GPS et de la position connue des rails au sol.

- 2. La dynamique latérale à venir du train peut être déduite de la position GPS du train à un instant donné et du tracé des rails à partir de ce point.

- 3. La dynamique longitudinale à venir du train peut être déduite au travers d’un accéléromètre qui est généralement embarqué dans la plupart des terminaux mobiles actuels.

[0047] En conséquence, l'orientation du train par rapport au nord magnétique, ainsi que les déplacements latéraux et longitudinaux du train par rapport à ce nord magnétique peuvent être calculés avec suffisamment de précision et ce, au moins 150ms avant toute modification de trajectoire :

- au travers du magnétomètre intégré dans son terminal mobile, le voyageur peut estimer la position de son écran 3 par rapport au nord magnétique,

- en combinant l'orientation mesurée du terminal par rapport au nord magnétique, avec les informations sur la dynamique du train calculées à partir de la position GPS et de l'accéléromètre du terminal mobile 3, le terminal pouvant calculer le bon endroit pour afficher les informations sur les changements de trajectoire à venir du train, aussi bien en latéral qu’en longitudinal.