Qu’est-ce qu’une caméra embarquée ?
Une caméra embarquée est un dispositif, généralement installé dans un véhicule, qui permet de capturer des images et des données pendant la conduite.
Bien que les caméras embarquées existent sous différentes formes et fonctions, leur rôle principal est d’aider le conducteur à conduire en toute sécurité et d’évaluer la situation autour du véhicule. De plus, certains modèles avancés offrent également des fonctions avancées d’aide à la conduite. Par exemple, la détection d’obstacles, l’alerte de franchissement de ligne et l’aide au stationnement automatique.
À ce titre, les caméras embarquées sont un élément essentiel pour améliorer la sécurité des véhicules et jouent un rôle clé dans la réalisation de nouvelles technologies de conduite automatisée. Pour les concepteurs et les acheteurs de l’industrie automobile, la sélection et l’intégration de la bonne caméra embarquée est un facteur clé dans le développement de la prochaine génération de véhicules.
Utilisations des caméras embarquées
En raison de leur fonctionnalité et de leur polyvalence, les caméras embarquées sont devenues un élément important des véhicules modernes et sont utilisées dans diverses applications.
1. L’aide au stationnement
Le stationnement est l’un des aspects les plus délicats de la conduite et il est souvent source de stress pour le conducteur. Les caméras embarquées sont un outil important pour reculer et se garer en parallèle en toute sécurité. Elles fournissent des vues de l’arrière et du dessus et aident le conducteur à déterminer avec précision la distance entre le véhicule et l’environnement.
2. L’enregistrement des accidents
Les caméras embarquées constituent un outil fiable pour enregistrer les moments d’un accident ou d’une collision. Ces images peuvent constituer des preuves très précieuses dans le cadre d’une demande d’indemnisation ou d’un rapport de police. Les images des caméras embarquées sont souvent nécessaires pour établir la cause et la responsabilité d’un accident.
3. Les dossiers de conduite
Les caméras embarquées sont également utiles pour enregistrer le comportement quotidien des conducteurs. Cet enregistrement peut être utilisé pour analyser et améliorer les habitudes de conduite ou pour protéger le conducteur en cas d’incident ou de problème spécifique.
4. La surveillance des véhicules
Les caméras embarquées sont également utilisées pour la surveillance à l’intérieur des véhicules afin de prévenir les vols et les cambriolages de véhicules. Elles sont également utilisées pour enregistrer le comportement du conducteur dans l’industrie du taxi et de la livraison et pour surveiller le comportement des passagers dans les scénarios où les véhicules sont partagés.
5. Dans le cadre des systèmes avancés d’aide à la conduite (ADAS)
Enfin, les caméras embarquées peuvent fonctionner dans le cadre d’un système avancé d’aide à la conduite (ADAS). Il s’agit de fonctions telles que l’alerte de franchissement de ligne, l’alerte de collision avant et la détection des piétons. Ces systèmes sont conçus pour compléter le temps de réaction du conducteur et prévenir les accidents.
Principe des caméras embarquées
Il existe deux types de systèmes de caméras embarquées : les systèmes de caméras monoculaires et les systèmes de caméras stéréo.
1. Les systèmes de caméras monoculaires
Les systèmes à caméra monoculaire calculent la distance par rapport à un véhicule ou à un piéton qui se trouve devant en se basant sur la position verticale des pixels des coordonnées de l’image capturée par une seule caméra. Les caméras monoculaires présentent l’avantage d’être peu coûteuses et de petite taille, mais leur inconvénient est qu’elles ont une grande marge d’erreur. Toutefois, la précision des caméras monoculaires s’est améliorée ces dernières années grâce au développement des technologies de traitement de l’image.
2. Les systèmes de caméra stéréo
Les systèmes de caméra stéréo utilisent deux caméras pour reconnaître des objets. Comme l’œil humain, il utilise le principe de triangulation basé sur la parallaxe de la position d’imagerie. C’est-à-dire que la distance entre les deux caméras, les distances focales des caméras et la parallaxe sont utilisées pour mesurer la distance de l’objet à l’aide de la méthode de triangulation et l’ensemble de l’écran peut être saisi comme une image tridimensionnelle.
La mesure de la distance à l’aide de caméras stéréo est effectuée à l’aide d’un algorithme en quatre étapes : prétraitement, y compris la correction de la distorsion et la normalisation de la luminosité de l’image, transformation de l’image pour la mise en correspondance, mise en correspondance pour l’estimation de la disparité et triangulation. Les algorithmes de mise en correspondance comprennent diverses méthodes de mise en correspondance, telles que la méthode SGM (Semi Global Matching) qui estime la disparité dans les zones dépourvues de motifs d’image et la méthode SAD (Sum of Absolute Difference) qui utilise des données fiables sans aucune donnée dans les zones dépourvues de motifs d’image.
Types de caméras embarquées
Il existe une grande variété de caméras embarquées, selon leur fonction et leur utilisation. Les principaux types sont les suivants :
1. Caméras frontales
Elles sont montées à l’avant du véhicule pour augmenter la visibilité vers l’avant. Elle détecte les obstacles, les voies, les feux de circulation, les piétons, etc. sur la route et fournit des informations au conducteur. Elle fait partie du système ADAS et contribue à l’évitement des collisions et à la conduite automatisée.
2. Caméras de recul
Elle est installée à l’arrière du véhicule. Elle capte les conditions arrière difficiles à voir dans le rétroviseur. Elle améliore considérablement la sécurité lors des manœuvres de stationnement.
3. Caméras latérales
Elle est installée sur le côté du véhicule. Elle couvre les angles morts. Cette caméra améliore la visibilité dans les angles morts qui sont difficiles à appréhender lors des changements de voie ou aux intersections.
4. Systèmes de caméras polyvalents
Plusieurs caméras sont installées à différents endroits du véhicule pour fournir une vue à 360° de l’ensemble du véhicule. Cela facilite le stationnement et les manœuvres dans les espaces restreints.