Titre de l'invention : DISPOSITIF DE CAMÉRA EMBARQUÉE POUR VÉHICULE

DOMAINE DE L’INVENTION

[1 ] La présente invention concerne les dispositifs adaptables sur un tableau de bord, un pare-brise, une fixation d’appui-tête ou un rétroviseur intérieur d’un véhicule, notamment pour capturer, enregistrer et visionner des images vidéo de l’environnement du véhicule.

[2] La présente invention vise notamment à constituer un dispositif de caméra embarquée fixé à l’intérieur d’un véhicule de vision à 360 d’un véhicule. Un type de véhicule visé par l’invention peut être une voiture, une moto ou un vélo.

ÉTAT DE LA TECHNIQUE ANTÉRIEURE

[3] On connaît des dispositifs de caméra embarquée, comme celui des demandes de brevet US 20190124290 ou US10166949.

[4] Aucun des dispositifs existants ne permettent d’activer la caméra de façon automatique, ni d’avoir des angles de vue précis, ni d’avoir un dispositif embarqué sécurisé et discret entièrement dans le véhicule.

[5] Les caméras de type Dashcam ou telles qu’enseignées dans le document JP2021122114 enseigne des dispositifs comprenant deux caméras permettant une vue à 360°.

[6] Ces dispositifs disposent cependant de l’inconvénient d’utiliser des optiques supérieures à 180°, lesquelles imposent une déformation optique très marquée pouvant rendre inutilisable les données enregistrées sur les extrémités optiques du champ d’enregistrement vidéo. Ces données déformées créent un angle mort digital pouvant impacter l’utilisateur.

[7] La déformation optique doit être minimiser dans le contexte de l’invention puisque les données vidéo peuvent servir de preuves lors d’accidents et se doivent donc d’être les plus précises possibles.

[8] Enfin, les systèmes analogues présentent l’inconvénient de toute caméra embarquée dans un véhicule qui dispose d’un espace de stockage de données limité, et doit enregistrer en continu durant des laps de temps variables et potentiellement étalés dans le temps.

[9] En outre les actions d’activation/désactivation de l’enregistrement peuvent manquer de précision et empêcher l’enregistrement vidéo de faits en lien avec toute utilisation de données vidéos embarquées (accident, comportement, identification, preuve, etc..).

RÉSUMÉ DE L’INVENTION

[10] L’invention remédie à ces inconvénients.

[11 ] L’invention porte sur dispositif de caméra embarquée pour véhicule, comprenant deux caméras 210 degrés positionnées dos à dos situé à l’avant du véhicule configurées pour enregistrer des données vidéo de l’environnement du véhicule selon un champs de 360 degrés agrégé et relié par une prise USB-C à un boîtier d’enregistrement de vidéos distant.

[12] Selon une définition de l’invention, le dispositif comprend en outre de moyens de traitement intégrant un accéléromètre configuré pour mesurer l’accélération de dudit dispositif lors de mouvement du véhicule en utilisation et détecter toute accélération supérieure à un seuil choisi dans au moins un plan de l’espace, les moyens de traitement étant en outre configurés pour assigner une commande de verrouillage de données vidéo par l’application d’au moins un marqueur temporel.

[13] Ainsi le dispositif permet une vision à 360 degrés de l’environnement du véhicule, notamment pour enregistrer les accidents situés à l’avant, à l’arrière ou sur les côtés latéraux du véhicule tout en minimisant le stockage dynamique de données vidéos enregistrées aux seules données vidéo verrouillée.

[14] Le Demandeur a également observé que l’enregistrement vidéo dispose d’une fidélité optique améliorée par l'utilisation de deux caméras d'angle de vue de 210 degrés associée aux moyens de traitement en fonctionnement.

[15] En pratique, le marqueur temporel associé à la commande de verrouillage et appliqué par les moyens de traitement est en outre appliquée sur les données vidéos horodatées à un instant t durant lequel une accélération au-dessus d’un seuil choisi est détecté, le verrouillage étant affecté aux données vidéo selon une plage t-X,t+X, X représentant une unité temporelle choisie. [16] De préférence, les moyens de traitement comprennent une puce GPS configurée pour périodiquement relever la position géographique du dispositif et l’associer aux données vidéos enregistrées.

[17] Selon un mode de réalisation de l’invention, les moyens de traitement comprennent en outre une puce Bluetooth configurée pour communiquer avec le boîtier à l’aide d’une application sur un smartphone et/ou avec un ordinateur de bord du véhicule.

[18] En pratique, les moyens de traitement sont configurés pour enregistrer séparément, ou concaténer les enregistrements de chaque caméra pour lesquelles des angles partiels sont couverts mutuellement par les deux caméras de manière à ne former qu’un seul paquet de données vidéo unifié.

[19] A titre d’exemple non limitatif, le dispositif est muni d’une coque de protection des moyens de traitement comprenant une diode électroluminescente LED, le micro, la prise USB-C et de deux lentilles protectrices desdites deux caméras 210 degrés.

[20] De préférence, le dispositif de caméra embarquée comprend une caméra 210 degrés additionnelle situé à l’arrière du véhicule et relié par une prise USB-C audit boîtier d’enregistrement de vidéos, ledit dispositif comprenant un autocollant de fixation à un élément arrière du véhicule.

[21 ] En outre, le dispositif selon l’invention est muni d’une coque de protection des moyens de traitement comprenant la prise USB-C et une lentille protectrice de ladite caméra additionnelle 210 degrés. Ainsi le dispositif permet une vision plus précise de l’environnement arrière du véhicule, notamment pour enregistrer les accidents situés à l’arrière du véhicule.

[22] De préférence, ledit dispositif est muni d’une coque de protection des moyens de traitement comprenant la prise USB-C et d’une lentille protectrice de la caméra 210 degrés additionnelle.

[23] Le boîtier d’enregistrement vidéo est muni d’un écran tactile permettant de naviguer dans la bibliothèque de vidéos et visualiser les vidéos enregistrées, de trois prises USB-C permettant de connecter deux modules caméra avant et arrière et d’alimenter le boîtier, un bouton marche-arrêt, un bouton permettant de lancer ou stopper l’enregistrement, un haut-parleur, un lecteur de carte SD permettant de sauvegarder les vidéos enregistrées sur un support alternatif et complémentaire à la carte mémoire du boîtier. [24] Le boîtier peut être placé dans la boîte à gants du véhicule afin de rendre tout le système d’enregistrement discret à bord du véhicule.

[25] De préférence, le boîtier est relié au système électrique du véhicule par un câble dédié ACC.

[26] De préférence, le boîtier est muni d’une batterie permettant d’alimenter le boîtier lorsque le véhicule est en stationnement.

[27] De préférence, le boîtier est muni d’une carte imprimée comprenant une puce GPS (Global Positioning System) permettant de déterminer la position et donc du véhicule, un accéléromètre permettant de déterminer la vitesse du boîtier et donc du véhicule, une puce Bluetooth permettant de communiquer avec le boîtier à l’aide d’une application sur un smartphone.

[28] De préférence, lesdites coques de protection sont réalisées par injection plastique.

[29] L’invention est capable de cumuler des avantages de sécurité, discrétion d’une caméra embarquée dans un véhicule.

[30] L’invention est avantageuse car les dispositifs de caméra embarquée peuvent s’enclencher au démarrage du véhicule.

[31 ] L’invention est également avantageuse car l’utilisateur peut visionner les vidéos enregistrer depuis l’écran du boîtier ou depuis une application d’un smartphone.

[32] Le système de l’invention est conçu pour être adaptable sur une moto ou un vélo.

[33] De préférence, à cet effet, le dispositif de caméra embarquée comprend un boîtier sans écran tactile, ni puce GPS. Le dispositif bi-caméras est disposé à l’aide d’un support guidon (moto ou vélo), d’une ventouse dans la bulle de la moto ou sur le casque du cycliste.

BRÈVE DESCRIPTION DES DESSINS

[34] L'invention sera mieux comprise à l'étude détaillée de quelques modes de réalisation pris à titre d'exemples non limitatifs et illustrés par les dessins annexés.

[35] [Fig. 1 ] représente le dispositif de caméra embarquée muni de deux caméras 210 degrés vu de devant selon l’invention ; [36] [Fig. 2] représente le dispositif de boîtier d’enregistrement vu de devant selon l’invention ;

[37] [Fig. 3] représente une vue éclatée du dispositif de caméra embarquée muni de deux caméras 210 degrés selon l’invention ;

[38] [Fig. 4] représente une vue éclatée du dispositif de caméra embarquée muni d’une caméra 210 degrés vu de devant selon l’invention ;

[39] [Fig. 5] représente une vue éclatée du dispositif de boîtier d’enregistrement vu de devant selon l’invention ;

[40] [Fig. 6] représente l’étendue du champ capturé par une caméra du dispositif selon l’invention ;

[41 ] [Fig. 7] représente l’étendue du champ capturé ainsi que la plage angulaire commune de capture d’image par la combinaison des deux caméras du dispositif selon un plan XY l’invention ;

[42] [Fig. 8] représente l’étendue du champ capturé ainsi que la plage angulaire commune de capture d’image par la combinaison des deux caméras du dispositif selon un plan YZ l’invention ; et

[43] [Fig. 9] représente l’étendue du champ capturé ainsi que la plage angulaire commune de capture d’image par la combinaison des deux caméras du dispositif selon un plan XZ l’invention.

DESCRIPTION DÉTAILLÉE DES FIGURES

[44] La Figure 1 illustre un mode de réalisation du dispositif de caméra embarquée muni de deux caméras 210 degrés selon l’invention.

[45] Ce dispositif peut être fixé grâce à un autocollant sur le dos du rétroviseur central d’un véhicule. Les deux caméras 210 degrés permettent d’avoir une vision à 360° de l’environnement du véhicule sur le plan horizontal XZ, le plan vertical XY et le plan transversal YZ permettant d’enregistrer les accidents situés à l’avant, à l’arrière ou sur les côtés latéraux du véhicule.

[46] La Figure 1 représente un dispositif 100 de caméra embarquée muni de deux caméras 210 degrés 103 et 103b selon l’invention, qui comprend un autocollant 101 afin de fixer le dispositif de caméra embarquée sur le dos du rétroviseur central d’un véhicule, une diode électroluminescente LED indique visuellement que la caméra est allumée et enregistre des vidéos, un micro 105 enregistre les éléments sonores correspondant aux vidéos, une prise USB-C 102 permet la connexion de la caméra au boîtier d’enregistrement.

[47] Le dispositif selon l’invention comprend des moyens de traitement configurés pour collecter, enregistrer et traiter toute données générées par le dispositif selon l’invention.

[48] A titre d’exemple non limitatif, les moyens de traitement sont de type carte de circuit imprimé.

[49] Selon un premier mode de réalisation, les moyens de traitement sont intégré dans le dispositif 100.

[50] Selon un mode de réalisation alternatif, les moyens de traitement sont intégrés dans le boîtier d’enregistrement 300 du dispositif 100.

[51 ] .

[52] La Figure 2 représente le dispositif de boîtier d’enregistrement selon l’invention.

[53] Ce dispositif peut être placé dans la boîte à gants du véhicule afin de rendre tout le système d’enregistrement discret à bord du véhicule.

[54] Le dispositif de boîtier d’enregistrement 300 est muni d’un écran tactile 308 permettant de naviguer dans la bibliothèque de vidéos et visualiser les vidéos enregistrées, trois prises USB-C 302, 303, 304 permettant de connecter deux modules caméra avant et arrière comme ceux illustrés en Figure 1 et Figure 2 et d’alimenter le boîtier, un bouton marche-arrêt 301 , un bouton 306 permettant de lancer ou stopper l’enregistrement, un haut-parleur 305, un lecteur de carte SD 307 permettant de sauvegarder les vidéos enregistrées sur un support alternatif à la carte mémoire du boîtier.

[55] De préférence, le boîtier est relié au système électrique du véhicule par un câble dédié ACC permettant d’allumer la caméra lorsqu’un choc est détecté par un capteur G-Force et ainsi d’enregistrer des vidéos de l’environnement du véhicule.

[56] Le câble ACC permet aussi d’alimentation générale par exemple, de recharger la batterie du boîtier.

[57] Selon un mode de réalisation alternatif, le dispositif 100 selon l’invention est connecté à un ordinateur de bord du véhicule via des moyens de connexion sans fil de type puce Bluetooth, et permet d’envoyer un signal d’évenement déclenchant l’enregistrement lorsque des systèmes de détection du véhicule détectent un obstacle (radar de recul, détecteurs de présence, ou analogues) [58] De préférence, le bouton 306 a un diamètre de 6 millimètres, comme décrit en Figure 6.

[59] [Fig. 3] représente une vue éclatée du dispositif de caméra embarquée muni de deux caméras 210 degrés selon l’invention.

[60] Le dispositif 100 de caméra embarquée est muni de deux caméras 210 degrés 103 et 103b positionnées dos à dos. Il comprend un autocollant 101 afin de fixer le dispositif de caméra embarquée sur le dos du rétroviseur central d’un véhicule, une diode électroluminescente LED 104 indiquant visuellement que la caméra est allumée et enregistre des vidéos, un micro 105 représenté à la Figure 1 enregistre les éléments sonores correspondant aux vidéos, une prise USB-C 405 permet la connexion de la caméra au boîtier d’enregistrement.

[61 ] L’autocollant 101 peut être un adhésif de forme circulaire de diamètre 25 millimètres. Une plaque de montage 401 en plastique permet de lier l’adhésif au dispositif 100.

[62] Les deux parties 402 et 407 opposées et de forme carrée constituent la base de la coque de protection de l’électronique et des caméras du dispositif 100. La hauteur de la coque de protection est de 70 millimètres. La base de la coque de protection a une longueur et une largeur toutes deux de 30 millimètres. La base de la coque de protection a une épaisseur de 24 millimètres. L’ouverture circulaire recouvrant les caméras a un diamètre de 20 millimètres.

[63] Les lentilles 403 et 403b de protection permettent de couvrir les deux caméras respectives 103 et 103b.

[64] Le PCB 404 aussi appelé moyens de traitement est composé d’une diode électroluminescente LED 104, d’un micro, d’une prise USB-C, de deux caméras.

[65] A titre d’exemple non limitatif, les moyens de traitement sont de type carte de circuit imprimé.

[66] De préférence, la résolution vidéo de la caméra est 2 HD ou 2K ou 4K.

[67] De préférence, la caméra est résistante à des températures élevées ou faibles en raison de sa localisation sous le pare-brise du véhicule.

[68] [Fig. 4] représente une vue éclatée du dispositif de caméra embarquée muni d’une caméra 210 degrés vu de devant selon l’invention.

[69] Le dispositif 200 de caméra embarquée est muni d’une caméra 210 degrés 203 et comprend un autocollant 201 afin de fixer le dispositif de caméra embarquée à l’arrière d’un véhicule, une prise USB-C 505 permet la connexion de la caméra au boîtier d’enregistrement.

[70] L’autocollant 201 peut être un adhésif de forme circulaire de diamètre 25 millimètres. Une plaque de montage en plastique similaire à celle du dispositif de caméra embarquée muni de deux caméras 210 degrés décrit en Figure 1 permet de lier l’adhésif au dispositif 200.

[71 ] Les deux parties 502 et 506 opposées et de forme carrée constituent la base de la coque de protection de l’électronique et de la caméra du dispositif 200. La hauteur de la coque de protection est de 70 millimètres. La base de la coque de protection a une longueur et une largeur toutes deux de 30 millimètres. La base de la coque de protection a une épaisseur de 19 millimètres. En effet, la coque de protection ne concerne qu’une caméra contrairement à celle du dispositif 100. Le surplus d’épaisseur engendrée par une caméra est de 5 millimètres. L’ouverture circulaire recouvrant les caméras a un diamètre de 20 millimètres.

[72] La lentille 503 de protection permet de couvrir la caméra dont la référence est 203 dans la Figure 2.

[73] Le dispositif selon l’invention comprend en outre des moyens de détection de mouvement de type accéléromètre, configurés pour mesurer l’accélération de dudit dispositif lors de mouvement du véhicule en utilisation,

[74] Selon un premier mode de réalisation de l’invention, l’accéléromètre est de type non asservi et appartient au groupe formé par : à détection piézoélectrique, à détection piézorésistive, à jauge de déformation/extensométrie, à détection capacitive, à détection inductive, à détection optique, à poutre vibrante, à ondes de surface.

[75] En pratique, l’accéléromètre comprend une détection de mouvements selon un à trois axes orthogonaux.

[76] En utilisation, les moyens de traitement enregistrent la variation de l’accélération mesurée lorsque l’accéléromètre détecte au moins un mouvement disposant d’une fréquence supérieure à un seuil choisi.

[77] En pratique, lorsque l’accélération dans au moins un plan de l’espace est supérieure à un seuil choisi, les moyens de traitement assignent une commande de verrouillage de données vidéo par l’application d’un marqueur temporel aussi appelé tag. [78] Le marqueur temporel de verrouillage permet de verrouiller les données vidéos de manière à les protéger de toute modification, suppression ou archivage. Cette commande de verrouillage est en outre appliquée sur les données vidéos horodatées à un instant t durant lequel une accélération au-dessus d’un seuil choisi est détecté, le verrouillage étant affecté aux données vidéo selon une plage [f-X,f+X], X représentant une unité temporelle choisie.

[79]A titre d’exemple non limitatif, X est égal à 5 minutes, lorsque les moyens de traitement détecteront un mouvement dont l’accélération est supérieure à un seuil choisi aussi appelé évènement, les données vidéos comprises entre 5min avant l’évènement et 5 minutes après l’évènement seront protégées de toute modification, suppression ou archivage.

[80] Avantageusement l’utilisation de l’accéléromètre permet en outre de limiter le stockage des données vidéos aux seules portions protégées et ainsi permettre une meilleure gestion dudit stockage de données.

[81 ] Selon un mode de réalisation particulier de l’invention, le paramètre temporel de verrouillage X est configuré pour être réglable par l’utilisateur.

[82] Selon un mode de réalisation alternatif, le dispositif 100 selon l’invention est connecté à l’ordinateur de bord du véhicule via des moyens de connexion sans fil de type puce Bluetooth, et permet d’envoyer un signal d’événement déclenchant la commande de verrouillage de données vidéo par l’application d’un marqueur temporel lorsque des systèmes de détection du véhicule détectent un obstacle (radar de recul, détecteurs de présence, ou analogues)

[83] Selon un mode de réalisation alternatif, le dispositif 100 selon l’invention est connecté à l’ordinateur de bord du véhicule via des moyens de connexion sans fil de type puce Bluetooth, et permet d’envoyer un signal d’évènement déclenchant la commande de verrouillage de données vidéo par l’application d’un marqueur temporel lorsqu’au moins l’accéléromètre et/ou les systèmes de détection du véhicule détectent un obstacle, une accélération selon un ou plusieurs plans de l’espace XY, XZ, YZ, supérieure à un seuil, ou une combinaison des deux (radar de recul, détecteurs de présence, ou analogues)

[84] Selon un mode de réalisation particulier de l’invention, les moyens de traitement sont configurés pour activer l’enregistrement vidéo lorsque les variations d’accélération enregistrées par l’accéléromètre dépassent un seuil choisi pendant une durée choisie. [85] En pratique, les moyens de traitement comprennent en outre une puce GPS configurée pour périodiquement relever la position géographique du dispositif et l’associer aux données vidéos enregistrées.

[86] A titre d’exemple non limitatif, la puce GPS peut être intégrée dans le dispositif ou dans le boitier.

[87] Selon un mode de réalisation particulier de l’invention, le boitier d’enregistrement 300 comprend en outre des moyens de communication réseau de type mobile EDGE, 3G, 4G, 5G, configurés pour enregistrer numériquement un certificat électronique de type e-SIM et apte à communiquer bilatéralement avec un smartphone préalablement associé audit boitier d’enregistrement 300.

[88] En outre, les moyens de traitement sont configurés pour :

- recevoir, via un réseau de communication mobile, une requête de localisation du boitier de la part du smartphone préalablement associé ;

-relever la géolocalisation dudit boitier via activation de la puce GPS ; -emmètre ,via le réseau de communication mobile la géolocalisation au smartphone origine de la requête.

[89] Avantageusement, une telle caractéristique permet de localiser le boiter et par extension le véhicule lorsque l’utilisateur est hors de porter d’un réseau local Bluetooth formé par la puce Bluetooth du dispositif.

[90] Les moyens de traitement sont aussi appelés PCB 404.

[91 ] Le PCB 404 est composé d’une prise USB-C et d’une caméra.

[92] [Fig. 5] représente une vue éclatée du dispositif de boîtier d’enregistrement 300 décrit en Figure 2.

[93] La partie supérieure 602, la protection 605 de l’écran tactile et le contour 604 constituent la coque de protection de l’électronique du boîtier rectangulaire et sont réalisés en plastique.

[94] Le PCB 404 est composé d’un écran tactile, un lecteur de carte SD, de trois prises USB-C permettant de connecter deux modules caméra avant et arrière comme ceux illustrés en Figure 1 et Figure 2 et d’alimenter le boîtier, une batterie permettant d’alimenter le boîtier lorsque le véhicule est en stationnement, une puce GPS (Global Positioning System) permettant de déterminer la position et donc du véhicule. , la puce Bluetooth permettant de communiquer avec le boîtier à l’aide d’une application sur un smartphone.

[95] De préférence, l’écran tactile a une diagonale de 3 pouces. [96] Le boîtier a une longueur de 86 millimètres, une largeur de 58 millimètres et une épaisseur de 28 millimètres.

[97] En référence aux figures 6 à 8, le dispositif 100 selon l’invention dispose d’un champ de vision A1 par caméra 103, 103b de 210 degrés.

[98] De part le positionnement dos à dos de chaque caméra 103, 103b, le champ de vision combiné couvert par les deux caméras est de 360° selon les plans horizontal XZ, vertical XY, et transversal YZ.

[99] Avantageusement, l'utilisation d'un angle de vue de 210 degrés, ou un champ de vision très large, au lieu d'un angle plus restreint, permet une couverture maximale permettant de capturer plus d'informations, y compris des zones périphériques et des angles morts qui pourraient ne pas être visibles avec un angle plus étroit.

[100] Le Demandeur a observé que l’utilisation de deux caméras de 210 degrés selon l’invention permet en outre d’éliminer ou considérablement réduire les angles morts en enregistrant ce qui se passe autour de votre véhicule.

[101] En pratique les caméra 103, 103b disposent d’une partie de champs de vision couverte mutuellement par les deux caméras 103, 103b, et décrivant des angles partiels A2, A3 pour lesquels les données enregistrées couvrent la même zone.

[102] L’utilisation d’une optique disposant d’un angle supérieur à 180° provoquent une déformation optique aux points d’extrémité du champ de vision couvert par les angles partiels A2, A3. De telles déformations sont généralement corrigées digitalement après exportation des données enregistrées.

[103] Les moyens de traitement du dispositif selon l’invention, grâce l’utilisation de deux caméras 103, 103b disposent d’une quantité de données doublée aux angles partiels A2, A3 couverts mutuellement pouvant être enregistrés séparément, ou concaténé de manière à ne former qu’un seul paquet de données vidéo unifié prenant en compte les informations des deux enregistrements.

[104] Avantageusement, une telle utilisation permet de limiter la perte d’information liée à la correction de la déformation optique tout en améliorant la précision du rendu vidéo par combinaison de deux paquets de données et ainsi maximiser la précision et la fiabilité du rendu vidéo obtenu. [105] Selon un mode de réalisation particulier de l’invention, le dispositif de caméra embarquée comprend une caméra 210 degrés additionnelle 203 situé à l’arrière du véhicule et relié par une prise USB-C 505 audit boîtier d’enregistrement de vidéos (300).

[106] Avantageusement, une caméra 210 degrés supplémentaire permet de compléter l’enregistrement vidéo pour tout élément du champ de vision occulté par un élément non transparent du véhicule.

[107] Sur la base de ce qui précède, un utilisateur du dispositif de caméra embarquée de l’invention installe le dispositif bi-caméras muni de deux caméras 210 degrés par collage sur le rétroviseur central et fait passer le câble dans la garniture du véhicule qui relie le dispositif bi-caméras au boîtier. Lorsque l’utilisateur allume son véhicule, le dispositif bi-caméras s’allume et enclenche l’enregistrement vidéo. L’utilisateur peut visionner les vidéos depuis l’écran du boîtier ou depuis une application d’un smartphone.

[108] Afin d’être adaptable à un véhicule plus petit qu’une voiture, par exemple une moto ou un vélo, le dispositif de caméra embarquée comprend un boîtier sans écran tactile. Le dispositif bi-caméras est disposé à l’aide d’un support guidon (moto ou vélo), d’une ventouse dans la bulle de la moto ou sur le casque du cycliste.