FR3000231A1 - Systeme et procede d'affichage d'informations pour vehicules automobile - Google Patents

Abstract

L'invention concerne un procédé et un système d'affichage d'informations pour véhicule automobile, ledit système comprenant : - un premier afficheur (1), destiné à afficher des premières informations rendues visibles selon un premier angle de vue, - un second afficheur (200), destiné à afficher des secondes informations rendues visibles selon un angle de vue, certaines desdites premières et seconde informations, dites informations communes, étant de même nature, - des moyens (300) de traitement configurés pour générer des données communes à transmettre auxdits premier et second afficheurs (1, 200) pour l'affichage desdites informations communes.

Description

SYSTEME ET PROCEDE D'AFFICHAGES D'INFORMATIONS POUR VEHICULE AUTOMOBILE L'invention concerne un système et un procédé d'affichages d'informations pour véhicule automobile. Il est connu de longue date de munir les automobiles d'un boîtier d'instrumentation permettant au conducteur d'avoir diverses informations telles que la vitesse du véhicule, le régime moteur, différents messages ou autres. Ledit boîtier d'instrumentation est situé au niveau du tableau de bord du véhicule et oblige le conducteur baisser le regard pour le consulter. Il a plus récemment été proposé des dispositifs d'affichage, dit afficheur tête haute, rendant visible dans le champ de vision du conducteur automobile une image virtuelle comprenant une information relative à l'état du véhicule automobile, du trafic ou autre. De tels dispositifs présentent l'avantage d'avoir accès aux informations contenues dans l'image projetées sans quitter la route du regard.

Actuellement, les boîtiers d'instrumentation et les afficheurs tête haute équipant un même véhicule ont chacun leur propre moyen de commande. Ceci entraine une duplication des ressources. Un autre inconvénient provient du risque que les informations de même nature devant être affichées par l'un ne soient pas identiques à celles affichées par l'autre en raison d'une différence de traitement des données de départ par chacun des moyens de commande. L'invention a pour but de remédier en tout ou partie à ces inconvénients.

Il est proposé en ce sens selon l'invention un système d'affichage d'informations pour véhicule automobile, ledit système comprenant : - un premier afficheur, destiné à afficher des premières informations rendues visibles selon un premier angle de vue, - un second afficheur, destiné à afficher des secondes informations rendues visibles selon un second angle de vue, certaines desdites premières et seconde informations, dites informations communes, étant de même nature, - des moyens de traitement configurés pour générer des données communes à transmettre auxdits premier et second afficheurs pour l'affichage desdites informations communes.

Ainsi, en générant des données communes transmises aux deux afficheurs, le système selon l'invention permet d'assurer un affichage cohérent d'une même information au niveau desdits afficheurs. Elle permet en outre de limiter la duplication des ressources.

De façon à éviter d'introduire de nouvelles incohérences, on évitera de munir ledit système de moyens de traitement provoquant une modification desdites données communes pour l'un seulement desdits afficheurs. Ces derniers comprendront cependant bien sûr leur propre moyen de traitement permettant de convertir lesdites données communes ainsi que toutes autres données transmises en informations à afficher, telle que l'activation d'un pixel d'une image, le déplacement d'une aiguille d'un boîtier à aiguille ou autre. Selon différents modes de réalisation de l'invention qui pourront être pris ensemble ou séparément: - ledit système est avantageusement configuré pour transmettre en outre auxdits afficheurs des données spécifiques correspondant à des informations spécifiques à afficher par chacun des afficheurs, - ledit système est configuré pour transmettre lesdites données communes et/ou spécifiques auxdits afficheurs en temps réel, - ledit premier afficheur, dit afficheur tête haute, est configuré pour afficher une image virtuelle, - ledit afficheur tête haute comprend un générateur d'images muni d'une source de lumière comprenant des diodes laser, - ledit second afficheur est un boîtier d'instrumentation, - lesdits moyens de commande comprennent une unité de commande munie de moyens de gestion d'informations configurés pour générer lesdites données 5 communes, - ledit système comprend un premier réseau et un second réseau reliant respectivement ladite unité de commande et ledit premier afficheur et ladite unité de commande et ledit second afficheur, ladite unité de commande étant configurée pour transmettre simultanément lesdites données communes sur 10 lesdits premier et second réseaux, depuis lesdits moyens de gestion d'informations, - ledit système comprend un réseau commun reliant ladite unité de commande et lesdits premier et second afficheurs, ladite unité de commande étant configurée pour transmettre lesdites données communes sur ledit réseau 15 commun, depuis lesdits moyens de gestion d'informations, - ledit système comprend un premier réseau reliant ladite unité de commande et l'un desdits afficheurs et un second réseau reliant ledit afficheur relié au premier réseau et l'autre afficheur, ladite unité de commande étant configurée pour transmettre lesdites données communes sur ledit premier réseau, 20 depuis lesdits moyens de gestion d'informations, et ledit système étant configuré pour transmettre lesdites données communes sur ledit second réseau, depuis ledit afficheur relié au premier réseau, - ledit afficheur relié au premier réseau comprend des moyens de routage de données, configurés pour transmettre lesdites données communes du premier au 25 second réseau. L'invention concerne également un procédé de commande d'un système d'affichage d'informations pour véhicule automobile, ledit système comprenant un premier afficheur, destiné à afficher des premières informations rendues visibles 30 selon un premier angle de vue, et un second afficheur, destiné à afficher des secondes informations rendues visibles selon un angle de vue, certaines desdites premières et seconde informations, dites informations communes, étant de même nature, ledit procédé comprenant : - une étape de génération des données communes à transmettre auxdits premier et second afficheur pour l'affichage desdites informations communes, - une étape de transmission, avantageusement en temps réel, desdites 5 données communes auxdits premier et second échangeur. Ces caractéristiques et avantages de l'invention et d'autres apparaitront plus clairement au regard de la description ci après de modes de réalisation de l'invention en référence aux dessins ci annexés, sur lesquels : 10 La figure 1 est une vue en élévation schématique d'un afficheur tête haute d'un système d'affichage conforme à l'invention ; La figure 2 est une représentation schématique d'un premier exemple de 15 réalisation d'un afficheur conforme à l'invention ; La figure 3 est une représentation schématique d'un second exemple de réalisation d'un afficheur conforme à l'invention ; 20 La figure 4 une représentation schématique d'un troisième exemple de réalisation d'un afficheur conforme à l'invention ; La figure 5 une représentation schématique d'un quatrième exemple de réalisation d'un afficheur conforme à l'invention. 25 Dans la description qui suit, des références identiques sont utilisées pour désigner des éléments analogues ou identiques. Comme illustré à la figure 1, l'invention concerne un système d'affichage 30 d'informations pour véhicule automobile comprenant un premier afficheur 1, destiné à afficher des premières informations rendues visibles selon un premier angle de vue. Il s'agit ici d'un afficheur dit afficheur tête haute, pour afficher une image virtuelle 9 dans le champ de vision 3 d'un conducteur 5 de véhicule observant une trajectoire de déplacement du véhicule automobile. L'afficheur 1 comprend un dispositif de génération d'images 11. Ledit dispositif comprend, par exemple, un projecteur à balayage 34 muni d'une ou plusieurs sources de lumière émettant chacune un faisceau du type laser. Il s'agit, par exemple, de sources laser, typiquement des diodes laser, chaque source laser émettant un faisceau monochromatique, c'est-à-dire consistant en une seule couleur.

Ledit dispositif pourra typiquement comprendre trois sources, ledit dispositif étant configuré pour former un faisceau lumineux à l'aide d'une mise en commun par combinaison des faisceaux individuellement émis par chacune desdits sources. Plus précisément, il pourra s'agir de sources émettant un faisceau d'une couleur différente d'une source à l'autre. Les couleurs sont, par exemple, un rouge, un vert ou un bleu (RVB). La puissance optique de chacune des sources est pilotée, de manière indépendante, à l'aide du courant d'alimentation de la ou des sources laser. A puissance optique donnée, la couleur du faisceau lumineux est déterminée par la manière dont un ratio de puissance est établi entre les différentes diodes laser. Par exemple, pour obtenir une lumière blanche, les puissances optiques, en proportion, doivent être établies selon la distribution suivante : 60 pour la diode verte, 30 pour la diode bleue, 10 pour la diode rouge. La puissance optique de chacune des sources pourra également être pilotée pour moduler la puissance optique du faisceau lumineux. Les faisceaux émis par chacune des sources sont orientés, par exemple, parallèlement les uns aux autres et réfléchit dans une même direction pour former par combinaison le faisceau lumineux commun. Ledit dispositif comprend en ce sens des éléments optiques semi-transparent, sur une plage de longueur d'onde, tels que des miroirs dichroïque ou lames de combinaison, interceptant les faisceaux émis par chacune desdites sources et les combinant selon la direction dudit faisceau. De façon plus générale, ledit dispositif est configuré pour former ledit faisceau lumineux à partir du ou desdits faisceaux laser, quel que soit le nombre de sources en jeux. En cas de source unique, le faisceau lumineux est composé du faisceau laser émis par la seule source employée et l'image obtenue sera alors monochrome, composée des différents niveaux de puissances optiques appliquées à chacun des points qui la compose, selon un dégradé de ladite couleur. En cas de pluralité de sources, typiquement les trois sources évoquées plus haut, ledit faisceau commun qui forme alors ledit faisceau lumineux permettra l'établissement d'une image selon un spectre de couleur dont la résolution correspondra à la finesse de pilotage de l'alimentation desdites sources.

Ledit dispositif pourra en outre comprendre des moyens de pilotage de l'alimentation en courant desdites sources. Comme évoqué plus haut, ils pourront permettre un choix de la couleur du faisceau lumineux. Ledit projecteur à balayage comprend en outre, par exemple, un générateur de balayage dont la fonction est de déplacer horizontalement et verticalement le faisceau lumineux émis par la ou les sources lumineuses en vue de réaliser un balayage selon une fréquence, notamment égale à 60 Hz, à titre d'exemple non limitatif. Le générateur de balayage comprend, notamment, un miroir à balayage à système micro-électro-mécanique (ci-après appelé miroir MEMS) sur lequel le faisceau lumineux émis par la ou les sources lumineuses se réfléchit en un faisceau de balayage 10. Un tel miroir MEMS présente par exemple un diamètre de 1 mm2. Le miroir MEMS est apte à tourner autour de deux axes de rotation pour réaliser un balayage, par exemple à la fréquence de rafraîchissement de 60 Hz, d'un écran diffuseur 29 dudit dispositif. Ladite image se forme alors sur ledit diffuseur 29. Alternativement, le miroir MEMS peut être remplacé par deux miroirs plans et déplaçables, dont les mouvements sont associés. L'un de ces miroirs peut être dédié à un balayage selon un axe horizontal alors que l'autre miroir peut être dédié à un balayage selon un axe vertical. Le diffuseur 29 où se forme l'image pourra être un écran de projection transparent à structure complexe pour une projection par transparence. Il pourra alternativement être translucide. Il est réalisé, par exemple, en verre, notamment dépoli, ou en polycarbonate. A titre d'exemple, l'écran diffuseur 29 est du type à pupille de sortie (« Exit Pupil Expander »). Il permet de disposer d'un cône d'observation élargi. Il s'étend dans un plan traversé par le faisceau lumineux, l'image résultant de ce faisceau de balayage 10 étant formée dans le plan d'une face de l'écran diffuseur 29. Cet écran diffuseur reçoit le faisceau de balayage 10. Il est agencé pour provoquer une dispersion de ce faisceau de balayage 10 selon un secteur angulaire, par exemple, égal à 300 par rapport à la direction du faisceau de balayage 10 au moment où il vient frapper l'écran diffuseur 29. Pour ce faire, selon un exemple non limitatif, une face de l'écran diffuseur est rugueuse, en ce sens qu'elle comporte des aspérités qui provoquent la dispersion du faisceau de balayage. La face rugueuse correspond à celle par laquelle le faisceau sort, c'est-à-dire la face sur laquelle l'image se forme.

En aval de l'écran diffuseur 29 selon le sens de déplacement du faisceau lumineux, ledit afficheur comprend au moins une lame semi-réfléchissante 21 et, optionnellement, un dispositif de réflexion 25 interposé sur le trajet de l'image entre l'écran diffuseur 29 et la lame semi-réfléchissante 21. Sur cette figure, le trajet de l'image est symbolisé par des flèches qui se réfléchissent sur le dispositif de réflexion 25 avant de s'afficher à travers la lame semi-réfléchissante 21. Cette dernière permet un grossissement et/ou, par transparence, un affichage de l'image 9 au-delà de ladite lame semi-réfléchissante, notamment au-delà du pare-brise du véhicule équipé, au niveau d'un écran virtuel, obtenu à l'aide de ladite lame semi-réfléchissante 21. Cette lame transparente présente un pouvoir de réflexion au moins égale à 20%, ce qui permet à l'utilisateur de voir au travers de la lame la route empruntée par le véhicule, tout en bénéficiant d'un contraste élevé permettant de voir l'image affichée. De manière alternative, l'affichage de l'image peut être réalisé par l'intermédiaire du pare-brise du véhicule équipé dudit afficheur.

Cela étant, selon l'invention, comme illustré aux figures suivantes, ledit système d'affichage comprend en outre un second afficheur 200, destiné à afficher des secondes informations rendues visibles selon un second angle de vue. Il pourra en particulier s'agir d'un boîtier d'instrumentation.

On comprend donc ici que le système conforme à l'invention permet au conducteur d'avoir accès à une première série d'informations, en baissant le regard, par l'intermédiaire du second afficheur 200, ou en gardant la route des yeux par le premier afficheur 1. Les informations affichées par ledit premier afficheur 1 pourront être moins nombreuses que celle affichées par ledit second afficheur 200. Cela étant, à nouveau selon l'invention, certaines desdites premières et seconde informations, dites informations communes, sont de même nature et, pour assurer leur cohérence, ledit système comprend en outre des moyens 300 de traitement configurés pour générer des données communes à transmettre auxdits premier et second afficheurs 1, 200 pour l'affichage desdites informations communes. Un exemple de dites informations communes est la vitesse du véhicule, entre autre.

Lesdits moyens de traitement 300 comprennent une unité de commande 400 muni de moyens de gestion d'information 500 configurés pour générer lesdites données communes. Ladite unité de commande 400 pourra se présenter sous la forme d'un boîtier comprenant un microcontrôleur muni desdits moyens de gestion d'information 500. Ladite unité de commande 400 est connectée, par exemple, à un réseau 501 de transfert de données numériques, tel un réseau CAN, sur lequel transite, sous forme numérique, les informations à afficher sur lesdits afficheurs 1, 200, en particulier lesdites informations communes. Lesdits moyens de gestion d'informations 500 sont configurés pour convertir les informations fournis par le réseau CAN en données exploitables par les afficheurs 1, 200, telles que des données pouvant ensuite être converties par des moyens de commande desdits afficheurs (illustrés 33 à la figure 1 pour le premier afficheur 1), en déplacements d'aiguille de boîtier à aiguille ou des activations de pixel d'une image. Comme illustré à la figure 2, ledit système comprend ici un premier réseau 601 et un second réseau 602 reliant respectivement ladite unité de commande 400 et ledit premier afficheur 1 et ladite unité de commande 400 et ledit second afficheur 200. Ladite unité de commande 400 est alors configurée pour transmettre, avantageusement simultanément, lesdites données communes sur lesdits premier 601 et second 602 réseaux, depuis lesdits moyens de gestion d'information 500. Ladite unité de commande 400 comprend ainsi une sortie distincte pour chacun desdits réseaux 601, 602. Comme illustré à la figure 3, en variante, ledit système comprend un réseau commun 603, reliant ladite unité de commande 400 et lesdits premier et second afficheurs 1, 200. Ladite unité de commande 400 est alors configurée pour transmettre lesdites données communes sur ledit réseau commun depuis lesdits moyens de gestion d'informations 500. Ladite unité de commande 400 comprend ainsi une sortie unique, connectée audit réseau commun 603.

Comme illustré à la figure 4, en variante, ledit système comprend un premier réseau 604 reliant ladite unité de commande 400 et ledit premier afficheur 1 et un second réseau 605 reliant ledit premier afficheur 1 et ledit second afficheur 200. Ladite unité de commande 400 est alors configurée pour transmettre lesdites données communes sur ledit premier réseau 604, depuis lesdits moyens de gestion d'informations 500. Ledit second afficheur 200 est configuré pour transmettre lesdites données communes sur ledit second réseau 605, depuis ledit premier afficheur 1.

Ledit premier afficheur 1 pourra comprendre des moyens 700 de routage de données, configurés pour transmettre lesdites données communes du premier 604 au second réseau 605.

La figure 5 illustre la configuration inverse. L'invention concerne également un procédé de commande d'un système d'affichage d'informations pour véhicule automobile, ledit système comprenant un premier afficheur, destiné à afficher des premières informations rendues visibles selon un premier angle de vue, et un second afficheur, destiné à afficher des secondes informations rendues visibles selon un second angle de vue, certaines desdites premières et seconde informations, dites informations communes, étant de même nature.

Selon l'invention, ledit procédé comprend: - une étape de génération des données communes à transmettre auxdits premier et second afficheur pour l'affichage desdites informations communes, - une étape de transmission desdites données communes auxdits premier et 20 second échangeur. Ledit procédé pourra être adapté aux différentes configurations de système évoquées plus haut. 25

Claims (10)

1. REVENDICATIONS1. Système d'affichage d'informations pour véhicule automobile, ledit système comprenant : - un premier afficheur (1), destiné à afficher des premières informations rendues visibles selon un premier angle de vue, - un second afficheur (200), destiné à afficher des secondes informations rendues visibles selon un angle de vue, certaines desdites premières et seconde informations, dites informations communes, étant de même nature, - des moyens (300) de traitement configurés pour générer des données communes à transmettre auxdits premier et second afficheurs (1, 200) pour l'affichage desdites informations communes.
2. 2. Système selon la revendication 1, dans lequel ledit premier afficheur (1), dit afficheur tête haute, est configuré pour afficher une image virtuelle (9).
3. 3. Système selon la revendication 2 dans lequel ledit afficheur tête haute (1) comprend un générateur d'images (11) muni d'une source de lumière comprenant des diodes laser.
4. 4. Système selon l'une quelconque des revendications précédentes dans lequel ledit second afficheur (200) est un boîtier d'instrumentation.
5. 5. Système selon l'une quelconque des revendications précédentes dans 25 lequel lesdits moyens (300) de traitement comprennent une unité de commande (400) munie de moyens (500) de gestion d'informations configurés pour générer lesdites données communes.
6. 6. Système selon la revendication 5 comprenant un premier réseau (601) et 30 un second réseau (602) reliant respectivement ladite unité de commande (400) et ledit premier afficheur (1) et ladite unité de commande (400) et ledit second afficheur (2), ladite unité de commande (400) étant configurée pour transmettresimultanément lesdites données communes sur lesdits premier et second réseaux (601, 602), depuis lesdits moyens de gestion d'informations (500).
7. 7. Système selon la revendication 5 comprenant un réseau commun (603) reliant ladite unité de commande (400) et lesdits premier et second afficheurs (1, 200), ladite unité de commande (400) étant configurée pour transmettre lesdites données communes sur ledit réseau commun (603), depuis lesdits moyens de gestion d'informations (500).
8. 8. Système selon la revendication 5 comprenant un premier réseau (604) reliant ladite unité de commande (400) et l'un desdits afficheurs (1, 200) et un second réseau (605) reliant ledit afficheur relié au premier réseau (604) et l'autre afficheur, ladite unité de commande (400) étant configurée pour transmettre lesdites données communes sur ledit premier réseau (604), depuis lesdits moyens de gestion d'informations (500), et système étant configuré pour transmettre lesdites données communes sur ledit second réseau (605), depuis ledit afficheur relié au premier réseau (604).
9. 9. Système selon la revendication 8 dans lequel ledit afficheur relié au 20 premier réseau (604) comprend des moyens (700) de routage de données, configurés pour transmettre lesdites données communes du premier (604) au second (605) réseau.
10. 10. Procédé de commande d'un système d'affichage d'informations pour 25 véhicule automobile, ledit système comprenant un premier afficheur, destiné à afficher des premières informations rendues visible selon un premier angle de vue, et un second afficheur, destiné à afficher des secondes informations rendues visible selon un angle de vue, certaines desdites premières et seconde informations, dites informations communes, étant de même nature, ledit procédé 30 comprenant : - une étape de génération des données communes à transmettre auxdits premier et second afficheur pour l'affichage desdites informations communes,- une étape de transmission desdites données communes auxdits premier et second échangeur.