EP1542192B1 - Procede et systeme d'identification d'un vehicule en deplacement - Google Patents

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Publication number
EP1542192B1
EP1542192B1 EP04292920A EP04292920A EP1542192B1 EP 1542192 B1 EP1542192 B1 EP 1542192B1 EP 04292920 A EP04292920 A EP 04292920A EP 04292920 A EP04292920 A EP 04292920A EP 1542192 B1 EP1542192 B1 EP 1542192B1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
image
vehicle
source
taking
signals
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Lifetime
Application number
EP04292920A
Other languages
German (de)
English (en)
Other versions
EP1542192A1 (fr
Inventor
Francois Dufresne De Virel
Georges Lavoipierre
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Idemia Identity and Security France SAS
Original Assignee
Sagem Defense Securite SA
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Sagem Defense Securite SA filed Critical Sagem Defense Securite SA
Publication of EP1542192A1 publication Critical patent/EP1542192A1/fr
Application granted granted Critical
Publication of EP1542192B1 publication Critical patent/EP1542192B1/fr
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

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    • G—PHYSICS
    • G08—SIGNALLING
    • G08G—TRAFFIC CONTROL SYSTEMS
    • G08G1/00—Traffic control systems for road vehicles
    • G08G1/01—Detecting movement of traffic to be counted or controlled
    • G08G1/052—Detecting movement of traffic to be counted or controlled with provision for determining speed or overspeed
    • G08G1/054—Detecting movement of traffic to be counted or controlled with provision for determining speed or overspeed photographing overspeeding vehicles
    • G—PHYSICS
    • G08—SIGNALLING
    • G08G—TRAFFIC CONTROL SYSTEMS
    • G08G1/00—Traffic control systems for road vehicles
    • G08G1/01—Detecting movement of traffic to be counted or controlled
    • G08G1/017—Detecting movement of traffic to be counted or controlled identifying vehicles
    • G08G1/0175—Detecting movement of traffic to be counted or controlled identifying vehicles by photographing vehicles, e.g. when violating traffic rules

Definitions

  • the present invention relates to the field of identification of a vehicle traveling on a road, or the like.
  • This identification is particularly implemented in the field of controlling traffic conditions, and mainly the speed of motor vehicles.
  • the identification of a vehicle generally includes at least the identification of the registration number of the vehicle. Depending on the type of control carried out, it may also include a number of additional elements relating to the identification of particular features of said vehicle or to its occupants, generally relating to offenses committed by the driver or the passengers, for example speeding, lack of seat belt, use of a mobile phone by the driver, etc.
  • the detection of infractions can be done using devices such as a radar, a laser or a pair of pneumatic sensors in the case of speed control or interdistance.
  • a camera is triggered after detection of the offense, to provide an image of the vehicle to read the license plate and generally to see the driver's face (or an element in the passenger compartment representative of a possible offense: a laptop in the driver's ear, a seatbelt not put, etc).
  • the most common use is for an operator, for example a policeman, to take a photograph of the vehicle practically from the front or at a low incidence.
  • the document FR 2 797 081 describes a method and apparatus for identifying a registered motor vehicle for the identification of vehicles.
  • the method described is particularly suitable for the identification of vehicles equipped with retro-reflective plates.
  • two pictures are taken successively, one with a flash of powerful flash to get a good picture of the driver's face through the windshield glass, the other with a flash of less powerful flash to 'get a good picture of the license plate.
  • the identification of the registration number is thus carried out using a specific photo, another photo allowing the identification of the driver's face.
  • This technique requires the taking of two shots, so means, compared to the identification made with a single shot, an increase in the volume of data to be processed and a vehicle processing capacity in a given time twice as low.
  • US 6,650,765 discloses a system adapted to capture an image of a vehicle and its license plate, taking advantage of the fact that that retroreflective plates do not change the polarization of polarized light as they reflect. This solution provides a usable image, however it has the consequence that a certain amount of light energy is emitted without being used (since it is then filtered according to its polarization), and wasted.
  • the present invention aims to provide a method and a device for identifying a vehicle moving on a predetermined path that are able to give satisfaction in the presence of the constraints mentioned above.
  • the invention proposes a method for identifying vehicles traveling on a given trajectory and comprising a driver in a passenger compartment and a license plate.
  • This method uses illumination means of said vehicle comprising an image projection device and a light source comprising at least a first and a second parts, and imaging means capable of processing light signals produced by the said illumination means and received by reflection on said vehicle, comprising at least one optical device and a sensor.
  • the method according to the invention proposes a technique for identifying the registration of a vehicle that can be carried out automatically, whatever the infringement, and making it possible to reduce the operations necessary for the identification and the time of treatment. Indeed, it allows with a single photo and a single flash of flash to obtain a representation of the license plate and any element of the predetermined cabin located behind the windshield.
  • An identification according to the invention can be achieved without the intervention of an operator to frame the photo of the license plate constituting one of the parts of a statement of offense.
  • the invention reduces energy wastage by selectively projecting the image of the source portions onto respective areas of interest. It also makes it possible to adapt the illumination so as to obtain a workable image of the chosen element and the license plate.
  • the method according to the invention also makes it possible to carry out the identification of vehicles comprising treated windshields, which in particular prevent the reflection of the signals in the near-infrared spectral range.
  • the source is a spatially differentiated source, that is to say that the two source parts are non-superposed, one of these parts emitting light signals with characteristics different from the characteristics of the signals emitted by the other part.
  • the illumination means are constituted so that the image of the source is projected onto the projection plane.
  • the image formed is an image in the optical sense of the term, that is to say that the image obtained is a representation of the source on the projection plane, with a magnification factor.
  • These illumination means are further defined so that the image of the first part of the source covers the first portion of the projection plane and the image of the second part of the source covers the second portion of this plane.
  • the projection plane is advantageously chosen as a median plane to the plane in which the selected element extends and the plane in which the plate extends.
  • the first portion corresponds to the chosen element of any vehicle in shooting position
  • the second portion corresponds to the license plate of any vehicle located in the aforesaid predetermined position.
  • This correspondence between the first portion and the selected element (respectively the second portion and the license plate) means that the projection, along the optical axis of the projection device, of the selected element (respectively of the license plate) on the projection plane, is contained in the first portion (respectively the second portion).
  • the chosen element is the driver's face, it is covered by the image of the first part of the source. And the license plate is covered by the image of the second part of the source.
  • An advantage provided by the invention is that it allows a compact source size.
  • the two source parts are spatially differentiated, their images on the projection plane will also be spatially differentiated.
  • the images, on the projection plane, of each part will also be contiguous, but not superimposed. There will therefore be no superposition on the license plate of light signals from the second source portion and light signals from the first source portion and intended to illuminate the chosen element (and vice versa).
  • the signals from the two source parts are superimposed on the path between the source and the shooting plane.
  • the invention makes it possible in fact not to have to separate, over the entire path from the source to the projection plane, the light signals coming from a source part, the light signals coming from the other part of source. This would indeed have the disadvantage of requiring a large source, which is incompatible with a portable and discreet use of a vehicle identification system (because it would then be important to separate the source parts, for example by means of reflector type so as to channel the emitted signals).
  • Another advantage of the invention is that it makes it possible to differentially adjust and equalize the apparent illumination (as seen by the camera) of said selected element of the passenger compartment and that of the plate. mineralogical. This adjustment can be made by the choice of the characteristics of the source elements used, but also by their operating conditions (adjustment of the supply voltage for example).
  • the source of the illumination means comprises a first source portion that emits signals in the visible spectral band (typically wavelengths between 0.4 and 0.75 ⁇ m), and a second source portion which emits signals in the near-infrared band (wavelengths between 0.75 ⁇ m and 1.5 ⁇ m)
  • the spatial separation of the two-part source is performed, not at the source but via the projection optics.
  • this same source separation can be obtained resulting in two disjoint images each corresponding to one of the two portions, at the plane of focus.
  • the projection plane of the first optics will be slightly inclined relative to the projection plane of the second optics.
  • the geometry of the assembly which comprises illumination means, means of shooting and the vehicle
  • the invention proposes a system for identifying vehicles traveling on a given trajectory and comprising a driver in a passenger compartment and a license plate.
  • This system comprises means for implementing a method according to the first aspect of the invention.
  • the vehicle identification system can further comprise means for extracting from the shooting of at least one shooting fraction, or even several representative shooting fractions (s) of relevant information relating to the break-in. . Indeed, some other parts of the shot are not useful and constitute a volume of unwanted additional data. In addition, certain other non-infringing parts may be withdrawn voluntarily, notably in the context of respect for privacy (in particular the representation of the passenger may be removed from the selected fraction of the shot).
  • the vehicle identification system may furthermore comprise transmission means functionally associated with a digital data transmission channel, and which are clean, in the event of a violation relating to a vehicle, to transmit digital data representative of the image taken for said vehicle.
  • FIG. 1 is a top view, that is to say in the plane (X, Y), a radar 1 comprising a radar antenna 2 installed at the edge of a road 3 and driven by a control unit.
  • radar control 4 The radar 1 is for example a radar adapted to perform speed checks.
  • the radar is associated with a detection field corresponding to a beam of waves emitted by the antenna 2.
  • the radar 1 is connected by a link 7 to a device 8 for identifying moving vehicles arranged according to the invention.
  • the control unit 4 of the radar 1 transmits on this link signals intended for a control box 9 of the device 8.
  • the device 8 is connected, by a link 19, to a digital camera system 10, such as a camera or a video-type camera.
  • This system 10 comprises an optical device 10a and a sensor 10b of the CCD type ("Charge-Coupled Device") or CMOS ("Complementary Metal-Oxide Semiconductor”) or any other sensor adapted to the digital image shooting in the spectra visible and near infrared.
  • CCD Charge-Coupled Device
  • CMOS Complementary Metal-Oxide Semiconductor
  • the camera system 10 is in this case considered suitable for capturing images of the field of view on reception of a shooting command from the control box 9.
  • the capture of images is triggered upon receipt of a command from an operator.
  • the device 8 is connected, by a link 20, to a flash 17, comprising a light source 17a.
  • the source 17a is shown in FIG. 2. It comprises four tubes t1, t2, t3 and t4 arranged in the plane (Y, Z), one above the other in the direction Z.
  • the tubes 11, t2, t3 constitute a first portion S1 of the source 17a while the tube t4 constitutes a second portion S2 of the source 17a.
  • each tube has a width y (actually a length) equal to 50 mm and a height z equal to 10 mm (actually a diameter).
  • the source portion S1 therefore has a width y equal to 50 mm and a height z1 equal to 30 mm.
  • the source parts S1 and S2 are jointly controlled by the control box 9.
  • the flash 17 further comprises an optical device, projection 17b, X axis.
  • the device 8 comprises an image processing module 11 operating on images captured by the camera system 10.
  • the device 8 further comprises a memory 12 for storing images.
  • the device 8 also comprises a transmission block 13, which transmits data on a digital data transmission channel 14, intended for a national data exploitation center 15.
  • the communication link 14 may be a dedicated link, by optical fiber, by wired electrical conductor (modem, ADSL or Ethernet type link), via a radio link, or may be a GPRS or GSM type public radio link, adapted the necessary transmission capacity and reducing transmission and installation costs.
  • a predetermined three-dimensional zone of shooting of a vehicle found in violation and traveling on the road 3 is defined and the adjustment parameters of the camera system 10 (line of sight, zoom, etc.) are fixed. so that any shot obtained from the camera system 10 will show both the windshield and the license plate of the vehicle of a vehicle detected in the predetermined area.
  • This predetermined three-dimensional zone V corresponds to the part of the beam emitted by the radar 2 which extends directly above the road and whose planar projection on the road is the shaded area 5 on Figure 1.
  • zones Z1 and Z2 are defined on any Ph shot obtained with the image capture system. view 10 thus adjusted.
  • the zones Z1 and Z2 are defined so that the zone Z1, corresponding to an upper part V 1 of the aforesaid volume containing the upper part of the vehicle, contains the representation of the windshield of any standard vehicle present in the zone determined for which a shot must be made, and that Z2, corresponding to a lower part V 2 of the aforesaid volume containing the lower part of the vehicle, contains the representation of the license plate of such a standard vehicle.
  • Z1 is the top two-thirds of the shot and Z2 is the bottom third.
  • a projection plane P located in the predetermined three-dimensional zone V is defined.
  • This plane shown in FIGS. 3 and 4, is chosen so as to be arranged transversely with respect to a vehicle located in position. V.
  • the plane P is the plane (X, Z)
  • P1 which is the intersection of the plane P with the upper part V 1 of the volume which contains the windshield of any standard vehicle present in the specified area for which a shot is to be made
  • P2 is also considered, which is the intersection of the plane P with the lower part V 2 of the volume containing the license plate of the vehicle. such a standard vehicle.
  • the portions P1 and P2 are such that the portion P1 contains the geometric projection of the windshield on the plane P and P2 contains the geometric projection of the license plate on the plane P.
  • this plane is the median plane located at equal distance between the plane containing the license plate and the plane passing through the driver's face.
  • the projection axis of the projection device makes a large angle with the trajectory of the vehicle, it is advantageous to tilt the plane of the source relative to the projection axis, so as to obtain a projection plane substantially perpendicular to the path.
  • the optical projection device 17b and the place where it is available, so that the image of the source 17a is projected on the projection plane P and that in addition the image of the first part source S1 covers the portion P1 and the image of the second source portion S2 covers the portion P2.
  • the source 17a comprises the two source parts S1 and S2 shown in FIG. 2
  • the diameter of the projection optics will be chosen according to the emission cone of the parts of the source, the available space and the possibilities offered by the technique of producing the chosen projection optics, so as to collect the maximum flow to project it on the plane P.
  • the image of the source 17a is formed in the projection plane P. And it is in this plane (neither upstream nor downstream) that the signals originating from the first source part S1 are separated from the signals from the second source portion S2.
  • the projection device 17b is thus chosen here as a function of the dimensions of the portions P1 and P2 of the projection plane P, and the dimensions of the source 17a (Note that in another embodiment of the invention, is the source this time which will be chosen according to the portions P1, P2 and characteristics of a predetermined optical projection device).
  • the ratio between a signal of maximum intensity received by a receiver entity of the sensor and a minimum intensity signal received by another receiver entity of the sensor is less than a value E, called dynamic displacement factor of the sensor and corresponding to the linear operating range of this sensor (ie avoiding any saturation and avoiding drowning any useful information in noise).
  • the source portion S1 transmits mainly in the visible band and the source portion S2 mainly in the infrared band.
  • the optical device 17b then projects the image of the source portion S1 on the first portion P1 comprising the driver's face, and the image of the source portion S1 on the second portion P2 comprising the license plate.
  • the infrared signals are projected selectively on the portion P2, containing the license plate, and the visible band signals on the portion P1 containing the driver's face or said selected element inside the passenger compartment.
  • each source portion S1, S2 is adjusted so as to produce at the level of the shooting means 10 a luminous flux originating from the chosen element and a luminous flux originating from said number plate, such as the difference between said streams is compatible with the dynamic means of shooting.
  • the source portion S1 emits a luminous flux of intensity greater by a factor L than the intensity of the luminous flux emitted by the source portion S2, the objective being to obtain a homogeneous image on the sensor.
  • L the intensity of the luminous flux emitted by the source portion S2
  • the source parts can furthermore transmit signals of different wavelengths or not.
  • the optical device 17b it is possible for example to use a Fresnel lens (this makes it possible to obtain a lens of large size, of focal length short and low cost), knowing that the optical quality of the image of the source that one seeks to obtain is not at all critical.
  • the rays reflected by the license plate will therefore be limited to those coming from the second source part and the rays reflected by the driver's face through the windshield will therefore be limited to those coming from the first source part.
  • a method according to the invention thus makes it possible with a single flash of flash and a single photograph to obtain a usable identification of the vehicle, comprising the representation of the license plate and that of the driver's face, while allowing the using a compact source and selectively projecting the signals of the first or second source portion, depending on the portion considered on the projection plane.
  • one will choose an element located behind the windshield, in the passenger compartment and other than the driver's face.
  • an optical filter 18 filtering the incident signals according to their spectral band, the filter 18 attenuating the intensity of the signals of the infrared range by a factor K, equal to the ratio of the filter densities between the infrared and visible spectra.
  • K is chosen, in an advantageous embodiment of the invention, so that, on average, the ratio between the intensity of the light signals representative of the zone Z1 and the intensity of the light signals representative of the zone Z2 is less than E at the output of the filter 18.
  • K will be chosen so as to substantially equalize the intensity of the light signals at the output of the filter 18 and representative of the first portion and the intensity of the light signals at the output of the filter 18 and representative of the second portion of the shot.
  • K will be chosen so as to substantially equalize the signals generated by the sensor 10b and representative of the zone Z1 and those generated by the sensor 10b and representative of the zone Z2 of the image.
  • a filter 18 such that it has a density close to 0 in the visible range and between 0.5 and 1.5 in the infrared so as to attenuate in a ratio of 5 to 15 the signals coming from the infrared spectral range.
  • the waves reflected by a vehicle 16 traveling on the road 3 and present in the detection field of the radar are picked up by the antenna 2 and analyzed in the control unit 4, which calculates the speed of the vehicle 16, and compares this speed calculated with a predefined maximum speed.
  • control unit 4 sends a signal to the control box 9 of the device 8, causing the sending from the housing 9 to the flash 17 of an illumination control and sending almost simultaneously from the camera 9 to the camera system 10, a camera control and this at the moment the vehicle is in the shooting position determined previously (this moment is determined by the housing 9 according to the estimated speed for the vehicle).
  • a flash is emitted and the shooting system 10 captures an image of the vehicle. This image is stored in memory 12.
  • the filter 18 may be replaced by a filter also performing a filtering of the signals as a function of their wavelength, disposed between the camera 10a and the sensor 10b.
  • the source 17a is instead unique and emits in the visible and infrared.
  • the optical device 17b is then adapted to project the visible part of the source on the first portion P1 of the projection plane P, and to project the portion of the source on the second portion P2 of the projection plane (as indicated above, it is considered that the two images of the source are coplanar, given the low inclination of the image planes introduced by the two optics and the distance between the optical device 17b and the images).
  • the optical device 17b may comprise, for example, a focusing module F1 for the signals of the source 17a belonging to the visible spectral band and a focusing module F2 for the signals of the source 17a belonging to the infrared spectral band, the least, a filter attenuating the signals of the visible band being arranged in association with the module F2 (ie upstream or downstream thereof).
  • a filter r2 attenuating the signals of the visible band is arranged in association with the focusing module F2.
  • a filter r1 attenuating the infra-red signals, is arranged in association with the F1 module.
  • the modules F1 and F2 have angularly offset axes so that the optical device 17b splits the image of the source at the level of the scene and illuminates the first portion of the scene in visible light and in the infrared the second portion of the scene .
  • these two focusing modules F1 and F2 are two optical Fresnel lens type.
  • the image processing module is adapted to apply digital processing to the images stored in the memory 12.
  • This treatment makes it possible, for example, to isolate the plate image fraction F corresponding to the number plate on each image I, by referring to a base, also stored in memory 12, of standard plate models.
  • a character recognition program can then be applied to the F- plate image fraction.
  • This character recognition program provides N number of license estimated from the fraction F image plate, with a confidence score associated P N.
  • the module applies, for example, a digital processing on the image I making it possible to isolate the driver's face from the vehicle 16 (in another embodiment, it can isolate the representation of the barrier). breeze from the vehicle and what appears through it, or isolate the seat belt or cell phone held by the driver).
  • a digital processing on the image I making it possible to isolate the driver's face from the vehicle 16 (in another embodiment, it can isolate the representation of the barrier). breeze from the vehicle and what appears through it, or isolate the seat belt or cell phone held by the driver).
  • the set of numerical data corresponding to the image 1, and / or the estimated registration number N with the associated confidence score P N , and / or to the image fractions F plate and F face , and to the Velocity violations V are then selected and assembled, and then delivered by the control box 9 to the transmission block 13.
  • the image I can be sent with only the fractions F plate and F face visible (and other parts of the image I masked) to preserve private information (in particular, the passenger (s) can not be identified).
  • the transmission block 13 compresses, formats these data, then sends them, via the communication link 14, to the exploitation center 15.
  • the following administrative operations are performed for example: editing and recording of the statement of offense including the data sent by the transmission block 13, calculation of the amount of the fine corresponding to the offense committed by the driver of the vehicle 16, determining the coordinates of the driver from the estimated number of the license plate and sending the statement of offense.
  • the number of data transmitted by way of transmission is thus limited and can be further reduced by compression techniques.
  • the digital data sent on the transmission channel or channels are very small volume, relevant and of good quality.
  • a method and a system according to the invention makes it possible to adapt the means used in order to avoid obtaining an unusable image due to very different reflective characteristics of the various elements that one wants to include in the image. They take advantage of the strong infrared reflection of the plate and the low transmission of new windshields treated to prevent the passage of infrared rays in the passenger compartment and thus its overheating, this for passenger comfort purposes

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Description

  • La présente invention concerne le domaine de l'identification d'un véhicule en déplacement sur une route, ou analogue.
  • Cette identification est notamment mise en oeuvre dans le domaine du contrôle de conditions de circulation, et principalement de la vitesse de véhicules automobiles.
  • L'identification d'un véhicule comprend en général au moins l'identification du numéro d'immatriculation du véhicule. Suivant le type de contrôle effectué, elle peut en outre comprendre un certain nombre d'éléments additionnels relatifs à l'identification de particularités propres dudit véhicule ou à ses occupants, en général relatives à des infractions commises par le conducteur ou les passagers, par exemple excès de vitesse, absence de ceinture de sécurité, utilisation d'un téléphone portable par le conducteur etc.
  • La mise en évidence d'infractions peut s'effectuer à l'aide de dispositifs tels qu'un radar, d'un laser ou une paire de détecteurs pneumatiques dans le cas du contrôle de la vitesse ou de l'interdistance.
  • En général, en outre un appareil photographique est déclenché après détection de l'infraction, pour procurer une image du véhicule permettant de lire la plaque d'immatriculation et généralement de voir le visage du conducteur (ou encore un élément dans l'habitacle représentatif d'une infraction éventuelle : un portable à l'oreille du conducteur, une ceinture de sécurité non mise etc).
  • L'usage le plus répandu est qu'un opérateur, par exemple un gendarme, prenne une photographie du véhicule pratiquement de face ou sous une faible incidence.
  • On connaît des solutions de l'art antérieur selon lesquelles on illuminait le véhicule à l'aide d'un unique éclair de flash et on obtenait sur une unique photographie le visage du conducteur et la plaque minéralogique.
  • Cette technique n'est plus satisfaisante à présent, d'une part, que les véhicules sont équipés de plaques rétro réfléchissantes et, d'autre part, que l'on utilise des appareils de prise de vues numériques (et non plus des appareils à films argentiques). En effet, pour obtenir une image satisfaisante du visage du conducteur (ou plus généralement de tout élément choisi dans l'habitacle), il faut un éclair de flash puissant, capable de « traverser » le pare-brise. Cependant avec un tel éclair de flash, une plaque d'immatriculation rétro réfléchissante, dont le facteur de réflexion est très supérieur au facteur de réflexion des éléments dans l'habitacle, apparaît illisible sur la photo numérique. Le numéro d'immatriculation ne peut donc être lu.
  • Le clivage entre les caractéristiques optiques des deux zones d'intérêt particulier (plaque minéralogique et un élément situé derrière le pare-brise, dans l'habitacle) va encore s'intensifier avec le développement des pare-brises traités, qui en particulier empêchent la réflexion des signaux dans le domaine spectral du proche infrarouge.
  • Le document FR 2 797 081 décrit un procédé et un appareil d'identification d'un véhicule automobile immatriculé permettant l'identification de véhicules. Le procédé décrit convient en particulier pour l'identification de véhicules équipés de plaques rétro réfléchissantes. Conformément à ce document, deux photos sont prises successivement, l'une avec un éclair de flash puissant pour obtenir une bonne image du visage du conducteur à travers la vitre du pare-brise, l'autre avec un éclair de flash moins puissant permettant d'obtenir une bonne image de la plaque d'immatriculation. L'identification du numéro d'immatriculation est ainsi réalisée à l'aide d'une photo spécifique, une autre photo permettant l'identification du visage du conducteur.
  • Cette technique nécessite la prise de deux clichés, donc signifie, par rapport à l'identification réalisée à l'aide d'un seul cliché, une augmentation du volume de données à traiter ainsi qu'une capacité de traitement de véhicules en un temps donné deux fois plus faible.
  • De plus, la prise de deux clichés pour un même véhicule introduit la nécessité de la vérification que les deux clichés référent bien au même véhicule, donc des contraintes de traitement supplémentaires.
  • Ces contraintes ne sont pas compatibles avec la politique actuelle de systématisation des contrôles, qui s'accompagne de la généralisation de l'automatisation des systèmes de contrôle et d'identification, sans présence d'opérateurs, et de contraintes importantes données sur le nombre de véhicules traités.
  • Le document US 6 650 765 décrit un système adapté pour capturer une image d'un véhicule et de sa plaque d'immatriculation, tirant parti du fait que les plaques rétroréfléchissantes ne modifient pas la polarisation d'une lumière polarisée lorsqu'elles la réfléchissent. Cette solution permet d'obtenir une image exploitable, toutefois elle a pour conséquence qu'une certaine quantité d'énergie lumineuse est émise sans être utilisée (puisqu'elle est filtrée ensuite en fonction de sa polarisation), donc gaspillée.
  • La présente invention vise à proposer un procédé et un dispositif d'identification d'un véhicule en déplacement sur une trajectoire prédéterminée qui soient aptes à donner satisfaction en présence des contraintes citées ci-dessus. Ainsi suivant un premier aspect, l'invention propose un procédé d'identification de véhicules en déplacement sur une trajectoire déterminée et comportant un conducteur dans un habitacle et une plaque minéralogique. Ce procédé met en oeuvre des moyens d'illumination dudit véhicule comprenant un dispositif de projection d'image et une source lumineuse comprenant au moins une première et une seconde parties, et des moyens de prise de vues aptes à traiter des signaux lumineux produits par les dits moyens d'illumination et reçus par réflexion sur ledit véhicule, comportant au moins un dispositif optique et un capteur.
  • Le procédé comprend dans une phase préparatoire, les étapes suivantes :
    • on définit une position prédéterminée des véhicules, apte à la prise de vues de cesdits véhicules ;
    • on détermine, dans un plan de projection situé en ladite position prédéterminée, une première portion correspondant à l'élément choisi de tout véhicule en position de prise de vue, et une seconde portion correspondant à la plaque minéralogique de tout véhicule situé dans la susdite position prédéterminée ;
    • on constitue les moyens d'illumination de manière à ce que le dispositif de projection d'image projette l'image de la première partie de source sur le plan de projection en recouvrant la première portion, et projette l'image de la seconde partie de source sur le plan de projection en recouvrant la seconde portion ;
    • on règle les moyens de prise de vue de façon à inclure à la fois l'élément choisi situé dans l'habitacle du véhicule et la plaque minéralogique du véhicule dans une unique prise de vue de tout véhicule situé dans la susdite position prédéterminée.
  • Le procédé comprend, dans une phase opératoire, les étapes selon lesquelles :
    • on détecte un véhicule situé dans la position prédéterminée ;
    • on déclenche de façon quasi-simultanée les moyens d'illumination et les moyens de prise de vues ;
    • on obtient une prise de vue du véhicule comportant une représentation de l'élément choisi et une représentation de la plaque minéralogique.
  • Ainsi le procédé selon l'invention propose une technique d'identification de l'immatriculation d'un véhicule pouvant être réalisée de façon automatique, quelle que soit l'infraction, et permettant de réduire les opérations nécessaires à l'identification et le temps de traitement. En effet, elle permet avec une unique photo et un seul éclair de flash d'obtenir une représentation de la plaque d'immatriculation et de tout élément de l'habitacle prédéterminé situé derrière le pare-brise. Une identification selon l'invention peut être réalisée sans l'intervention d'un opérateur devant cadrer la photo de la plaque d'immatriculation constituant une des pièces d'un constat d'infraction.
  • L'invention réduit le gaspillage d'énergie, puisqu'elle permet de projeter sélectivement l'image des parties de source sur des zones d'intérêt respectives. Elle permet en outre d'adapter l'éclairement de manière à obtenir une image exploitable de l'élément choisi et de la plaque d'immatriculation.
  • Le procédé selon l'invention permet en outre de réaliser l'identification de véhicules comportant des pare-brises traités, qui en particulier empêchent la réflexion des signaux dans le domaine spectral du proche infrarouge.
  • Avantageusement, la source est une source spatialement différenciée, c'est-à-dire que les deux parties de source sont non superposées, l'une de ces parties émettant des signaux lumineux avec des caractéristiques différant des caractéristiques des signaux émis par l'autre partie.
  • Selon l'invention, on constitue les moyens d'illumination de manière à ce que l'image de la source soit projetée sur le plan de projection. L'image formée est une image au sens optique du terme, c'est-à-dire que l'image obtenue est une représentation de la source sur le plan de projection, avec un facteur de grandissement. Ceci signifie en particulier que les signaux lumineux émis depuis un même point de la source et passant par le dispositif de projection d'image sont focalisés en un même point du plan de projection (ceci est une vision théorique, qui ne considère pas entre autres les défauts du dispositif de projection. Dans la réalité, ce processus d'imagerie est décrit par la qualité de l'optique réalisée et peut s'évaluer, par exemple par la Fonction de Transfert de Modulation de cette optique. La réalisation pratique de cette projection, en fonction des contraintes de l'application, est un problème d'optimisation optique, bien connu de l'homme de l'art ).
  • Ces moyens d'illumination sont définis en outre de sorte que l'image de la première partie de la source couvre la première portion du plan de projection et l'image de la seconde partie de la source couvre la seconde portion de ce plan.
  • Le plan de projection est avantageusement choisi comme un plan médian au plan dans lequel s'étend l'élément choisi et au plan dans lequel s'étend la plaque.
  • La première portion correspond à l'élément choisi de tout véhicule en position de prise de vue, et la seconde portion correspond à la plaque minéralogique de tout véhicule situé dans la susdite position prédéterminée. Cette correspondance entre la première portion et l'élément choisi (respectivement la seconde portion et la plaque minéralogique) signifie que la projection, selon l'axe optique du dispositif de projection, de l'élément choisi (respectivement de la plaque d'immatriculation) sur le plan de projection, est contenue dans la première portion (respectivement la seconde portion).
  • Ainsi lorsque l'élément choisi est le visage du conducteur, il est couvert par l'image de la première partie de la source. Et la plaque minéralogique est couverte par l'image de la seconde partie de la source.
  • Ces dispositions permettant ainsi d'illuminer différentiellement d'une part l'élément choisi (par ex le visage du conducteur) et d'autre part la plaque minéralogique.
  • Un avantage apporté par l'invention est qu'elle autorise une taille de source compacte. Lorsque les deux parties de sources sont spatialement différentiées, leurs images sur le plan de projection seront également spatialement différenciées. Et lorsque les deux parties de la source sont contiguës, les images, sur le plan de projection, de chaque partie seront également contiguës, mais non superposées. Il n'y aura donc pas superposition sur la plaque d'immatriculation de signaux lumineux provenant de la seconde partie de source et de signaux lumineux provenant de la première partie de source et destinés à illuminer l'élément choisi (et vice-versa).
  • Les signaux issus des deux parties de source se superposent sur le trajet entre la source et le plan de prise de vues. L'invention permet en effet de ne pas avoir à séparer, sur l'ensemble du trajet depuis la source jusqu'au plan de projection, les signaux lumineux issus d'une partie de source, des signaux lumineux issus de l'autre partie de source. Ceci aurait en effet l'inconvénient de nécessiter une source de grande dimension, ce qui est incompatible avec une utilisation portative et discrète d'un système d'identification de véhicules (car il faudrait alors séparer de façon importante les parties de source, par exemple par des moyens de type réflecteurs de manière à canaliser les signaux émis).
  • De plus, une telle séparation des signaux dès la source deviendrait problématique lorsque la fenêtre de sortie des moyens d'illumination, laissant passer les signaux lumineux provenant de la source en direction du plan de projection, serait au moins partiellement occultée (par exemple par de la boue, ce qui arrive assez fréquemment lorsque le système d'identification de véhicules est situé à l'extérieur). En effet, dans ce cas, cette occultation pourrait modifier fortement le rapport entre les flux au niveau du plan de prise de vues, provenant d'une part de la première partie de source, d'autre part de la seconde partie de source, ce qui pourrait occasionner une photo non exploitable. Dans le cas de l'invention, la pupille du système de projection étant sensiblement placée au niveau de ladite fenêtre de sortie, en cas d'occultation partielle de celle-ci, les signaux provenant des deux parties de la source seront également affectés. Cela entraînera seulement une variation homogène du flux reçu par les moyens de prise de vues (la variation est proportionnellement identique dans chaque portion). Le système de réglage automatique de luminosité desdits moyens de prise de vue est adapté pour traiter une telle variation.
  • Un autre avantage de l'invention est qu'il permet de régler différentiellement et d'égaliser l'éclairement apparent (tel qu'il est vu par le dispositif de prise de vue) dudit élément choisi de l'habitacle et celui de la plaque minéralogique. Ce réglage peut se faire par le choix des caractéristiques des éléments de source utilisés, mais aussi par celui de leurs conditions de fonctionnement (réglage de la tension d'alimentation par exemple).
  • Dans certains modes de mise en oeuvre du procédé, la source des moyens d'illumination comprend une première partie de source qui émet des signaux dans la bande spectrale visible (longueurs d'onde comprises typiquement entre 0,4 et 0,75 µm), et une seconde partie de source qui émet des signaux dans la bande infrarouge proche (longueurs d'onde comprises entre 0,75 µm et 1,5 µm)
  • Dans un mode de réalisation particulier, la séparation spatiale de la source en deux parties est réalisée, non pas au niveau de la source mais via l'optique de projection. En utilisant deux optiques distinctes d'axes optiques non alignés, on peut obtenir cette même séparation de source résultant en deux images disjointes correspondant chacune à une des deux portions, au niveau du plan de focalisation. Dans ce cas, le plan de projection de la première optique sera légèrement incliné par rapport au plan de projection de la seconde optique. Toutefois, au vu de la géométrie de l'ensemble (qui comprend des moyens d'illumination, des moyens de prise de vue et le véhicule), on considère qu'ils sont confondus, cette approximation n'affectant pas l'effet de l'invention.
  • Suivant un second aspect, l'invention propose un système d'identification de véhicules en déplacement sur une trajectoire déterminée et comportant un conducteur dans un habitacle et une plaque minéralogique. Ce système comprend des moyens pour mettre en oeuvre un procédé suivant le premier aspect de l'invention.
  • Le système d'identification de véhicules peut en outre comporter des moyens pour extraire de la prise de vue réalisée au moins une fraction de prise de vue, voire plusieurs fractions de prise de vue représentative(s) d'informations pertinentes relatives à l'effraction. En effet, certaines autres parties de la prise de vue ne sont pas utiles et constituent un volume de données supplémentaires indésirables. Par ailleurs, certaines autres parties non relatives à l'infraction peuvent être retirées volontairement, notamment dans le cadre du respect de la vie privée (notamment on peut retirer de la fraction de prise de vue sélectionnée la représentation du passager).
  • Afin d'accroître la rapidité de traitement en cas d'infraction constatée, le système d'identification de véhicules selon l'invention peut en outre comprendre en outre des moyens de transmission fonctionnellement associés à une voie de transmission de données numériques, et propres, en cas d'infraction constatée relative à un véhicule, à transmettre des données numériques représentatives de la prise de vue réalisée pour ledit véhicule.
  • D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront encore à la lecture de la description qui va suivre. Celle-ci est purement illustrative et doit être lue en regard des dessins annexés sur lesquels :
    • la figure 1 est un schéma de principe d'un système dans un mode de réalisation de l'invention ;
    • la figure 2 représente une source dans un mode de réalisation de l'invention ;
    • la figure 3 représente une vue en perspective des moyens d'illumination et des portions du plan de projection définies dans un mode de réalisation de l'invention ;
    • la figure 4 représente en plan les portions de la figure 3 ;
    • la figure 4bis représente des moyens d'illumination dans un mode de réalisation de l'invention,
    • la figure 5 représente les zones de prise de vue dans un mode de réalisation de l'invention ;
    • la figure 6 représente dans un mode de réalisation de l'invention, les moyens d'illumination, la trajectoire des signaux lumineux issus des moyens d'illumination et leur projection sur le plan de projection.
  • Sur la figure 1 est représenté en vue de dessus, c'est-à-dire dans le plan (X, Y), un radar 1, comportant une antenne radar 2 installée au bord d'une route 3 et piloté par une unité de commande de radar 4. Le radar 1 est par exemple un radar adapté pour effectuer des contrôles de vitesse.
  • Le radar est associé à un champ de détection correspondant à un faisceau d'ondes émises par l'antenne 2.
  • Le radar 1 est relié par une liaison 7 à un dispositif 8 d'identification de véhicules en déplacement agencé selon l'invention. L'unité de commande 4 du radar 1 émet sur cette liaison des signaux à destination d'un boîtier de commande 9 du dispositif 8.
  • Le dispositif 8 est relié, par une liaison 19, à un système de prise de vue numérique 10, tel un appareil photo ou une caméra de type vidéo. Ce système 10 comporte un dispositif optique 10a et un capteur 10b du type CCD ("Charge-Coupled Device") ou CMOS ("Complementary Metal-Oxyde Semiconductor) ou tout autre capteur adapté à la prise de vue d'image numérique dans les spectres visible et proche infrarouge.
  • Le système de prise de vue 10 est dans le cas considéré adapté pour capturer des images du champ de visée sur réception d'une commande de prise de vue en provenance du boîtier de commande 9. Dans un mode de réalisation différent, la prise d'images est déclenchée sur réception d'une commande d'un opérateur.
  • Le dispositif 8 est relié, par une liaison 20, à un flash 17, comportant une source lumineuse 17a. La source 17a est représentée sur la figure 2. Elle comprend quatre tubes t1, t2, t3 et t4 disposés dans le plan (Y, Z), l'un au-dessus de l'autre dans la direction Z. Les tubes 11, t2, t3 constituent une première partie S1 de la source 17a tandis que le tube t4 constitue une seconde partie S2 de la source 17a.
  • Dans un exemple de mode de réalisation, chaque tube a une largeur y (en fait une longueur) égale à 50 mm et une hauteur z égale à 10 mm (en réalité un diamètre).
  • La partie de source S1 a donc une largeur y égale à 50 mm et une hauteur z1 égale à 30 mm. La partie de source S2 a donc une largeur y égale à 50 mm et une hauteur z2 égale à z= 10 mm. Les parties de source S1 et S2 sont commandées conjointement par le boîtier de commande 9.
  • Le flash 17 comprend en outre un dispositif optique, de projection 17b, d'axe X. Le dispositif 8 comporte un module de traitement d'images 11 opérant sur des images capturées par le système de prise de vue 10.
  • Le dispositif 8 comporte en outre une mémoire 12 permettant de stocker des images.
  • Le dispositif 8 comprend également un bloc de transmission 13, qui transmet des données sur une voie de transmission de données numériques 14, à destination d'un centre national d'exploitation 15 de ces données.
  • La liaison de communication 14 peut être une liaison dédiée, par fibre optique, par conducteur électrique filaire (liaison de type modem, ADSL ou Ethernet), via un faisceau hertzien, ou peut être une liaison radio grand public de type GPRS ou GSM, adapté à la capacité de transmission nécessaire et permettant une réduction des coûts de transmission et d'installation.
  • Dans une phase préparatoire, on définit une zone tridimensionnelle prédéterminée de prise de vue d'un véhicule constaté en infraction et circulant sur la route 3 et on fixe les paramètres de réglage du système de prise de vue 10 (axe de visée, zoom etc) de façon à ce que toute prise de vue obtenue à partir du système de prise de vue 10 fasse apparaître à la fois le pare-brise et la plaque d'immatriculation du véhicule d'un véhicule détecté dans la zone prédéterminée.
  • Cette zone tridimensionnelle prédéterminée V, représentée schématiquement en figures 1 et 3, correspond à la partie du faisceau émis par le radar 2 qui s'étend à l'aplomb de la route et dont la projection plane sur la route est la zone hachurée 5 sur la figure 1.
  • Dans le cas considéré et comme représenté en figure 5, on définit deux zones Z1 et Z2 sur toute prise de vue Ph obtenue avec le système de prise de vue 10 ainsi réglé. Les zones Z1 et Z2 sont définies de façon à ce que la zone Z1, correspondant à une partie supérieure V1 du susdit volume contenant la partie supérieure du véhicule, contienne la représentation du pare-brise de tout véhicule standard présent dans la zone déterminée pour lequel une prise de vue doit être faite, et à ce que Z2, correspondant à une partie inférieure V2 du susdit volume contenant la partie inférieure du véhicule, contienne la représentation de la plaque d'immatriculation d'un tel véhicule standard. Par exemple, Z1 correspond aux deux tiers supérieurs de la prise de vue et Z2 au tiers inférieur.
  • Par ailleurs, toujours dans la phase préparatoire, on définit un plan de projection P situé dans la zone tridimensionnelle prédéterminée V. Ce plan, représenté en figures 3 et 4, est choisi de façon à être disposé transversalement par rapport à un véhicule situé en position de prise de vues V. Dans le cas considéré, le plan P est le plan (X,Z) Et on considère la portion P1 qui est l'intersection du plan P avec la partie supérieure V1 du volume qui contient le pare-brise de tout véhicule standard présent dans la zone déterminée pour lequel une prise de vue doit être faite, et on considère en outre la partie P2 qui est l'intersection du plan P avec la partie inférieure V2 du volume contenant la plaque d'immatriculation d'un tel véhicule standard.
  • Ainsi les portions P1 et P2 sont telles que la portion P1 contient la projection géométrique du pare-brise sur le plan P et P2 contient la projection géométrique de la plaque d'immatriculation sur le plan P. Idéalement ce plan est le plan médian situé à égale distance entre le plan contenant la plaque d'immatriculation et le plan passant par le visage du conducteur.
  • Lorsque l'axe de projection du dispositif de projection fait un angle important avec la trajectoire du véhicule, on peut avantageusement incliner le plan de la source par rapport à l'axe de projection, de façon à obtenir un plan de projection sensiblement perpendiculaire à la trajectoire.
  • Puis on choisit le dispositif de projection optique 17b, et l'endroit où on le dispose, de telle manière que l'image de la source 17a soit projetée sur le plan de projection P et qu'en outre l'image de la première partie de source S1 recouvre la portion P1 et que l'image de la seconde partie de source S2 recouvre la portion P2.
  • Par exemple, en référence à la figure 4, si la portion P1 est un rectangle de hauteur Zp1 = 3m et de largeur Yp = 5m, et que la portion P2 est situé sous la portion P1 et est un rectangle de hauteur Zp2 = 1 m et de largeur Yp = 5m, et si la source 17a comprend les deux parties de sources S1 et S2 représentées en figure 2, il s'ensuit que l'on doit obtenir une projection optique de grandissement égal à 100, sachant le plan P est situé à une distance de 25,25 m de l'optique de projection. En supposant que l'on prenne une optique de focalisation 17b de focale f égale à 250 mm, on en déduit que la source est à placer à une distance D égale à 2,5 mm en deçà du foyer objet F du dispositif de projection et que l'on formera une image de la source 17a à une distance de 25 m du foyer image de l'optique de projection, soit à une distance D' de l'optique, D' étant égale à 25,25 m, comme représenté en figure 6.
  • Le diamètre de l'optique de projection sera choisi en fonction du cône d'émission des parties de la source, de l'encombrement disponible et des possibilités offertes par la technique de réalisation de l'optique de projection choisie, de manière à collecter le maximum de flux pour le projeter sur le plan P.
  • Comme on le voit en figure 6, l'image de la source 17a est formée dans le plan de projection P. Et c'est dans ce plan (ni en amont, ni en aval) que les signaux issus de la première partie de source S1 sont séparés des signaux issus de la seconde partie de source S2.
  • Le dispositif de projection 17b est donc choisi ici en fonction des dimensions des portions P1 et P2 du plan de projection P, et des dimensions de la source 17a (On notera que dans un autre mode de mise en oeuvre de l'invention, c'est la source cette fois qui sera choisie en fonction des portions P1, P2 et des caractéristiques d'un dispositif de projection optique prédéterminé).
  • Pour des commodités de présentation et à titre de simplification, la source a été supposée plane dans les calculs ci-dessus et ceux-ci ont été effectués selon les lois de l'optique géométrique. En réalité, il faut tenir compte de la surface non plane des tubes, du cône d'émission de ceux-ci, les principes de l'invention, exposés ici, restant valables, et l'adaptation de ces principes à un cas réel est un processus bien connu de l'homme de l'art .
  • Pour que l'image fournie par le capteur 10 soit utilisable, il est nécessaire que le rapport entre un signal d'intensité maximum reçu par une entité réceptrice du capteur et un signal d'intensité minimum reçu par une autre entité réceptrice du capteur (les deux signaux étant relatifs à une même prise de vue) soit inférieur à une valeur E, appelé facteur d'excursion dynamique du capteur et correspondant au domaine de fonctionnement linéaire de ce capteur (c'est à dire évitant toute saturation et évitant de noyer toute information utile dans le bruit).
  • Dans un mode de réalisation particulier, la partie de source S1 émet principalement dans la bande visible et la partie de source S2 principalement dans la bande infrarouge. Le dispositif optique 17b projette alors l'image de la partie de source S1 sur la première portion P1 comprenant le visage du conducteur, et l'image de la partie de source S1 sur la seconde portion P2 comprenant la plaque d'immatriculation. Ainsi les signaux infrarouges sont projetés sélectivement sur la portion P2, contenant la plaque d'immatriculation, et les signaux de la bande visible sur la portion P1 contenant le visage du conducteur ou ledit élément choisi à l'intérieur de l'habitacle.
  • Dans un mode de réalisation, on règle chaque partie de source S1, S2 de manière à produire au niveau des moyens de prise de vue 10 un flux lumineux provenant de l'élément choisi et un flux lumineux provenant de la dite plaque minéralogique, tels que l'écart entre lesdits flux soit compatible avec la dynamique des moyens de prise de vue.
  • Dans un mode de réalisation particulier, la partie de source S1 émet un flux lumineux d'intensité supérieur d'un facteur L à l'intensité du flux lumineux émis par la partie de source S2, l'objectif étant d'obtenir une image homogène sur le capteur. On prendra L égal à 10, sachant que la plaque d'immatriculation est environ 10 fois plus réfléchissante que le visage du conducteur. Dans ce cas, les parties de sources peuvent en outre émettre des signaux de longueur d'onde différentes ou non. Préférentiellement, on prendra une partie S2 émettant en infrarouge et une partie S1 émettant dans le visible.
  • Pour le dispositif optique 17b, on peut par exemple utiliser une lentille de Fresnel (cela permet d'obtenir une lentille de grande dimension, de focale courte et de coût faible), sachant que la qualité optique de l'image de la source que l'on cherche à obtenir n'est pas du tout critique.
  • On peut également utiliser une optique dioptrique classique, voire une optique catadioptrique (à miroir). En fait ce choix n'est pas critique et peut se faire en fonction des contraintes d'implantation.
  • On peut aussi utiliser une optique cylindrique (pour pouvoir adapter de façon différente la hauteur et la largeur de l'image de la source en fonction de la zone à éclairer).
  • Les rayons réfléchis par la plaque minéralogique seront donc limités à ceux provenant de la seconde partie de source et les rayons réfléchis par le visage du conducteur à travers le pare-brise seront donc limités à ceux provenant de la première partie de source.
  • Un procédé selon l'invention permet ainsi avec un seul éclair de flash et une seule prise de photographie d'obtenir une identification exploitable du véhicule, comportant la représentation de la plaque d'immatriculation et celle du visage du conducteur, tout en permettant l'utilisation d'une source compacte et la projection sélective des signaux de la première ou de la seconde partie de source, en fonction de la portion considérée sur le plan de projection. Selon les modes de réalisation, on choisira un élément localisé derrière le pare-brise, dans l'habitacle et autre que le visage du conducteur.
  • Dans un mode de réalisation particulier de la présente invention, on dispose en outre en amont du dispositif optique 10a (c'est-à-dire entre le système de prise de vue 10a et la scène dont on veut obtenir une prise de vue), un filtre optique 18 filtrant les signaux incidents en fonction de leur bande spectrale, le filtre 18 atténuant l'intensité des signaux du domaine de l'infrarouge d'un facteur K, égal au rapport des densités du filtre entre les spectres infrarouge et visible.
  • On choisit K, dans un mode de mise en oeuvre avantageux de l'invention, de manière à ce qu'en moyenne, le rapport entre l'intensité des signaux lumineux représentatifs de la zone Z1 et l'intensité des signaux lumineux représentatifs de la zone Z2 soit inférieur à E à la sortie du filtre 18.
  • Dans un mode de réalisation, on choisira K de façon à sensiblement égaliser l'intensité des signaux lumineux en sortie du filtre 18 et représentatifs de la première portion et l'intensité des signaux lumineux en sortie du filtre 18 et représentatifs de la seconde portion de la prise de vue.
  • Dans un autre mode de réalisation, on choisira K de façon à sensiblement égaliser les signaux générés par le capteur 10b et représentatifs de la zone Z1 et ceux générés par le capteur 10b et représentatifs de la zone Z2 de la prise de vue.
  • Classiquement, on pourra choisir un filtre 18 tel qu'il possède une densité proche de 0 dans le visible et comprise entre 0,5 et 1,5 dans l'infrarouge de façon à atténuer dans un rapport de 5 à 15 les signaux issus du domaine spectral infrarouge.
  • Les ondes réfléchies par un véhicule 16 circulant sur la route 3 et présent dans le champ de détection du radar sont captées par l'antenne 2 et analysées dans l'unité de commande 4, qui calcule la vitesse du véhicule 16, et compare cette vitesse calculée avec une vitesse maximale autorisée prédéfinie.
  • Lorsqu'une infraction de vitesse est observée, l'unité de commande 4 envoie à destination du boîtier de commande 9 du dispositif 8 un signal, provoquant l'envoi depuis le boîtier 9, vers le flash 17, d'une commande d'illumination et l'envoi quasi-simultané depuis le boîtier 9, vers le système de prise de vue 10, d'une commande de prise de vue et ce au moment où le véhicule se trouve en position de prise de vue déterminée précédemment (ce moment est déterminé par le boîtier 9 en fonction de la vitesse estimée pour le véhicule).
  • Dès réception de ces commandes, un flash est émis et le système de prise de vue 10 capture une image du véhicule. Cette image est stockée dans la mémoire 12.
  • Suivant les modes de réalisation, le filtre 18 pourra être remplacé par un filtre effectuant également un filtrage des signaux en fonction de leur longueur d'onde, disposé entre le dispositif de prise de vue 10a et le capteur 10b.
  • Dans un mode de réalisation particulier représenté en figure 4bis, la source 17a est au contraire unique et émet dans le visible et l'infrarouge. Le dispositif optique 17b est alors adapté pour projeter la partie visible de la source sur la première portion P1 du plan de projection P, et pour projeter la partie de la source sur la seconde portion P2 du plan de projection (comme indiqué plus haut, on considère que les deux images de la source sont coplanaires, étant donné la faible inclinaison des plans d'images introduites par les deux optiques et la distance entre le dispositif optique 17b et les images). Le dispositif optique 17b peut pour ce faire comporter par exemple un module de focalisation F1 pour les signaux de la source 17a appartenant à la bande spectrale visible et un module de focalisation F2 pour les signaux de la source 17a appartenant à la bande spectrale infrarouge, au moins, un filtre atténuant les signaux de la bande visible étant disposé en association avec le module F2 (ie en amont ou en aval de celui-ci).
  • Avantageusement, un filtre r2 atténuant les signaux de la bande visible est disposé en association avec le module de focalisation F2. Dans un mode particulier de réalisation, un filtre r1, atténuant les signaux infra-rouges, est disposé en association avec le module F1. Les modules F1 et F2 ont des axes décalés angulairement de façon à ce que le dispositif optique 17b dédouble l'image de la source au niveau de la scène et éclaire en visible la première portion de la scène et en infrarouge la deuxième portion de la scène. Avantageusement ces deux modules de focalisation F1 et F2 sont deux optiques de type lentille de Fresnel.
  • Dans un mode de réalisation de l'invention, le module de traitement d'images est adapté pour appliquer un traitement numérique aux images stockées dans la mémoire 12.
  • Ce traitement permet par exemple d'isoler la fraction d'image Fplaque correspondant à la plaque minéralogique sur chaque image I, en se référant à une base, également stockée en mémoire 12, de modèles standards de plaques.
  • Dans un mode de réalisation de l'invention, un programme de reconnaissance de caractères peut ensuite être appliqué sur la fraction d'image Fplaque. Ce programme de reconnaissance de caractères fournit un numéro N de plaque minéralogique estimé à partir de la fraction d'image Fplaque, avec une note de confiance associée PN.
  • En parallèle du traitement relatif à la plaque minéralogique, le module applique par exemple un traitement numérique sur l'image I permettant d'isoler le visage du conducteur du véhicule 16 (dans un mode de réalisation autre, il peut isoler la représentation du pare-brise du véhicule et de ce qui apparaît au travers de celui-ci, ou isoler la ceinture de sécurité ou le téléphone portable tenu en main par le conducteur).
  • Il extrait ainsi de l'image considérée une seconde fraction d'image Fvisage représentant le visage du conducteur.
  • L'ensemble des données numériques correspondant à l'image 1, et/ou au numéro d'immatriculation estimé N avec la note de confiance associé PN, et/ou aux fractions d'image Fplaque et Fvisage, et à l'infraction de vitesse V sont ensuite sélectionnées et assemblées, puis délivrées par le boîtier de commande 9 au bloc de transmission 13. Dans un mode de réalisation de l'invention, l'image I pourra être envoyée avec seulement les fractions Fplaque et Fvisage visibles (et les autres parties de l'image I masquées) afin de préserver des informations d'ordre privé (en particulier, le(s) passager(s) ne peuvent ainsi être identifiés).
  • Le bloc de transmission 13 compresse, met en forme ces données, puis les envoie, via la liaison de communication 14, au centre d'exploitation 15.
  • Dans ce centre d'exploitation 15, les opérations administratives suivantes sont par exemple effectuées : édition et enregistrement du constat d'infraction comprenant les données envoyées par le bloc de transmission 13, calcul du montant de l'amende correspondant à l'infraction commise par le conducteur du véhicule 16, détermination des coordonnées du conducteur à partir du numéro estimé de la plaque d'immatriculation et envoi du constat d'infraction.
  • Le nombre de données transmises par voie de transmission est ainsi limité et peut être encore réduit par des techniques de compression. Compte tenu du traitement d'images mis en oeuvre selon l'invention, les données numériques envoyées sur la ou les voies de transmission sont de volume très réduit, pertinentes et de bonne qualité.
  • Un procédé et un système selon l'invention permet d'adapter les moyens utilisés afin d'éviter l'obtention d'une image inexploitable du fait des caractéristiques de réflexion très différentes des divers éléments que l'on veut inclure dans l'image. Ils tirent partie de la forte réflexion en infrarouge de la plaque et de la faible transmission des nouveaux pare-brises traités pour éviter le passage des rayons infrarouges dans l'habitacle et donc sa surchauffe, ceci à des fins de confort des passagers

Claims (16)

  1. Procédé d'identification de véhicules en déplacement sur une trajectoire déterminée (3) et comportant un conducteur dans un habitacle et une plaque minéralogique, ledit procédé mettant - en oeuvre des moyens d'illumination (17) comprenant un dispositif (17b) de projection d'image et une source lumineuse (17a) comprenant au moins une première et une seconde parties, et des moyens de prise de vues (10) aptes à traiter des signaux lumineux reçus en entrée comportant au moins un dispositif optique (10a) et un capteur (10b), ledit procédé comprenant :
    dans une phase préparatoire, les étapes suivantes :
    - on définit une position prédéterminée de prise de vues de véhicules ;
    - on détermine, dans un plan de projection (P) situé en ladite position prédéterminée, une première portion (P1) correspondant à l'élément choisi de tout véhicule en position de prise de vue, et une seconde portion (P2) correspondant à la plaque minéralogique de tout véhicule situé dans la susdite position prédéterminée ;
    - on constitue les moyens d'illumination de manière à ce que le dispositif de projection d'image projette l'image de la première partie de source (17a) sur le plan de projection en recouvrant la première portion, et projette l'image de la seconde partie de source sur le plan de projection en recouvrant la seconde portion :
    - on règle les moyens de prise de vue de façon à inclure à la fois l'élément choisi situé dans l'habitacle du véhicule et la plaque minéralogique du véhicule dans une unique prise de vue de tout véhicule situé dans la susdite position prédéterminée ;
    puis, dans une phase opératoire, les étapes selon lesquelles :
    - on détecte un véhicule situé dans la position prédéterminée ;
    - on déclenche de façon quasi-simultanée les moyens d'illumination et les moyens de prise de vues ;
    - on obtient une prise de vue (Ph) du véhicule comportant une représentation de l'élément choisi et une représentation de la plaque minéralogique.
  2. Procédé selon la revendication 1, selon lequel la première.partie de source (S1) est spatialement différenciée de la seconde partie de source (S2).
  3. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que le dispositif de projection (17b) comprend une première optique (F1) projetant l'image de la première partie de source (S1) et une deuxième optique (F2) projetant l'image de la seconde partie de source (S2).
  4. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, selon lequel la première partie de la source (S1) émet un rayonnement lumineux d'intensité lumineuse différente de celui émis par la seconde partie de source (S2).
  5. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, selon lequel le dispositif (17b) de projection d'image est disposée entre la source lumineuse (17a) et le plan de projection (P).
  6. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, selon lequel des signaux d'une bande spectrale donnée sont émis par une seule des première et seconde parties de la source (S1,S2).
  7. Procédé selon la revendication 6, selon lequel seule la première partie de source (S1) émet des signaux de la bande visible.
  8. Procédé selon la revendication 6 ou 7, selon lequel seule la seconde partie de source (S2) émet des signaux de la bande infra-rouge.
  9. Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, selon lequel dans la phase préparatoire, on constitue les moyens de prise de vue de manière à atténuer l'intensité des signaux reçus par lesdits moyens de prise de vue en fonction d'au moins les bandes spectrales desdits signaux.
  10. Procédé selon la revendication 9, selon lequel l'atténuation des signaux est réalisée de manière à égaliser sensiblement l'intensité des flux lumineux reçus par les moyens de prise de vue et représentatifs de la première, respectivement seconde portion de prise de vue.
  11. Procédé selon l'une quelconque des revendications 9 à 10, selon lequel on a préalablement partitionné la prise de vue au moins une première zone comprenant l'élément choisi de tout véhicule en position de prise de vue et une seconde zone comprenant la plaque d'immatriculation dudit véhicule, et l'atténuation des signaux est en outre fonction de la zone dont lesdits signaux sont représentatifs.
  12. Procédé selon l'une quelconque des revendications 9 à 11, selon lequel le rapport entre l'atténuation de signaux appartenant à la bande infrarouge et l'atténuation de signaux appartenant à la bande visible est compris entre 5 et 15.
  13. Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, selon lequel le dispositif de projection des moyens d'illumination comporte au moins une lentille de Fresnel.
  14. Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, selon lequel dans la phase préparatoire, on règle chaque partie de source (S1, S2) de manière à produire au niveau des moyens de prise de vue (10) un flux lumineux provenant de l'élément choisi et un flux lumineux provenant de la dite plaque minéralogique, tels que l'écart entre lesdits flux est compatible avec la dynamique des moyens de prise de vue.
  15. Système d'identification de véhicules en déplacement sur une trajectoire déterminée et comportant un conducteur dans un habitacle et une plaque minéralogique, une position de prise de vues de véhicules et un plan de projection (P) situé en ladite position prédéterminée ayant été prédéterminés et une première et une seconde portions (P1;P2) correspondant à respectivement l'élément choisi et la plaque minéralogique de tout véhicule en position de prise de vue ayant été déterminées dans ledit plan de projection, ledit système comprenant
    - des moyens d'illumination (17) comprenant une source lumineuse (17a) comprenant en au moins une première et une seconde partie, et un dispositif (17b) de projection d'image, lesdits moyens d'illumination étant adaptés de manière à ce que le dispositif de projection d'image projette l'image de la première partie de source (17a) sur le plan de projection en recouvrant la première portion, et projette l'image de la seconde partie de source sur le plan de projection en recouvrant la seconde portion ;
    - des moyens de prise de vues (10) aptes à traiter des signaux lumineux reçus en entrée comportant au moins un dispositif optique (10a) et un capteur (10b), les moyens de prise de vue étant adaptés de façon à inclure à la fois l'élément choisi situé dans l'habitacle du véhicule et la plaque minéralogique du véhicule dans une unique prise de vue de tout véhicule situé dans la susdite position prédéterminée ;
    - des moyens pour détecter un véhicule situé dans la position prédéterminée ;
    - des moyens pour déclencher de façon quasi-simultanée les moyens d'illumination et les moyens de prise de vues.
  16. Système d'identification de véhicules selon la revendication 15, comprenant des moyens pour extraire de la prise de vue réalisée au moins une fraction de prise de vue.
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