Caméra frontale pour systèmes d’aide à la conduite R242

Caméra frontale pour systèmes d’aide à la conduite R242

La caméra frontale. Il s’agit d’une caméra noir et blanc avec détection supplémentaire du rouge. Elle possède une résolution de 1024 x 512 points d’image et a un angle d’ouverture de 46 degrés.  Le fournisseur du système est la société BOSCH.
La caméra frontale pour systèmes d’aide à la conduite R242 est dotée d’une unité de calcul performante, qui rend superflu un calculateur supplémentaire pour le traitement de l’image.

Camera-frontale-pour-systemes-d-aide-a-la-conduite-R242-Audi-A3.jpg

 

La caméra frontale pour systèmes d’aide à la conduite R242 est utilisée avec les systèmes d’aide à la conduite suivants :

 

•    Audi active lane assist

•    Détection des panneaux de signalisation basée sur la caméra

•    Assistant de feux de route  (version tout ou rien – commutation abrupte entre feux de route et feux de croisement)

•    Portée variable de l’éclairage  (version analogique – adapte en permanence la portée d’éclairage aux conditions momentanées)

•    adaptive cruise control (ACC)

 

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Nota

Pour le calibrage de la caméra par le SAV, on a besoin de l’outil de calibrage VAS6430 connu. Pour de plus amples informations consulter l’article.
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Influence de la caméra frontale R242 sur la fonction ACC

 

La commande de l’adaptive cruise control (ACC) sur l’Audi A3 8V n’exige pas le montage de la caméra frontale de systèmes d’aide à la conduite R242. L’option ACC peut être, sur l’Audi A3 8V, implémentée sans caméra frontale. Si toutefois la caméra frontale R242 est montée sur le véhicule, elle permet un comportement d’anticipation de la fonction de régulation ACC.
Cette amélioration est obtenue par la détection des positions des véhicules roulant devant. Une observation continue permet de définir si un véhicule qui précède sur la voie où l’on roule va quitter la voie.
Il est également possible de conclure si un véhicule roulant devant sur une file voisine va changer de file pour emprunter la voie où l’on se trouve. Ces constatations sont intégrées dans l’algorithme de régulation de l’ACC et rendent la régulation encore plus fluide et plus anticipante.

 

Branchements électriques de la caméra frontale pour systèmes d’aide à la conduite R242

Pour l’échange de données entre la caméra avant R242 et le calculateur de régulateur de distance J428, il est fait appel à un nouveau bus CAN : le CAN Capteur. Il s’agit d’un CAN High-Speed, qui sert uniquement à l’échange de données entre ces deux calculateurs.
Les deux calculateurs R242 et J428 sont également abonnés au CAN Extended.
En outre, le dégivrage du pare-brise pour assistant de maintien de voie Z67 est relié à la caméra frontale des systèmes d’aide à la conduite R242. Elle sert en cas de besoin à l’éliminer la buée et le givre dans la zone du regard de la caméra.

 

Branchements-electriques-de-la-camera-frontale-pour-systemes-d-aide-a-la-conduite-R242-Audi-A3-13.png

 

3.5  Audi active lane assist

 

L’Audi active lane assist de l’Audi A3 8V se base sur le système connu pour équiper les Audi A6/A7. Le client peut à nouveau choisir, comme comportement de régulation du système, l’un des deux modes système : moment de braquage « précoce » et  « tardif ».

 

La principale différence par rapport à l’Audi active lane assist des Audi A6/A7 est que la fonction est maintenant intégralement intégrée dans la caméra frontale des systèmes d’aide à la conduite R242. Une autre différence est que les deux fonctions supplémentaires « changement de voie intentionnel sans avoir mis le clignotant » et « comportement du système en cas de détection d’obstacles sur la voie voisine » n’ont pas été réalisées.

Moment de braquage « précoce » :

Audi-active-lane-assist-moment-de-braquage--precoce-.jpg

Le mode moment de braquage « précoce » aide le conducteur à maintenir son véhicule au centre de la voie de circulation. Dans ce mode, des interventions de braquage ont lieu en permanence en vue de rediriger le véhicule vers le centre de la chaussée.

 

Moment de braquage « tardif »

 

Audi-active-lane-assist-moment-de-braquage--tardif-.jpg

 

Le mode moment de braquage « tardif » aide le conducteur à ne pas quitter intempestivement sa voie de circulation. L’intervention de braquage n’a, dans ce mode, lieu que lorsque le véhicule s’est déjà approché de la limite de la voie de circulation.

 

 

 

3.6  Détection des panneaux de signalisation basée sur la caméra

 

Pour la première fois, l’Audi A3 8V peut être dotée d’une détection  des panneaux de signalisation basée sur la caméra. Il s’agit d’un perfectionnement de la fonction d’affichage de limitations de vitesse, qui a été proposée pour la première fois lors du lancement sur le marché de l’Audi A7 Sportback.
Pour la détermination des panneaux de signalisation affichés à l’écran, la détection des panneaux de signalisation basée sur la caméra fait appel à trois sources d’information principales :

1. Les informations sur des panneaux de signalisation identifiés fournies par le logiciel de traitement des images de la caméra

2. Les informations des données d’itinéraire prédictives que l’unité de navigation du calculateur d’électronique d’information 1 J794 met à la disposition d’autres calculateurs

3. Les limitations de vitesse définies par la loi en fonction du type de route dans les différents pays mémorisées dans la caméra frontale des systèmes d’aide à la conduite R242

 

Paneaux-de-signalisation.jpg

 

En plus de l’introduction de la nouvelle désignation « détection des panneaux de signalisation basée sur la caméra », les nouveautés du système sont les suivantes :

•    La fonction montre maintenant les interdictions de dépassement

•    Le cercle des marchés dans lesquels la fonction est proposé s’est élargi et inclut maintenant les pays suivants :

Slovénie, Bulgarie, Grèce, Roumanie, Hongrie, Croatie et Slovaquie

 

Le conducteur dispose, dans le système MMI, des possibilités de réglage suivantes :

•    Affichage étendu : activé / désactivé

•    Affichage Panneaux relat. tract. rem. activé / désactivé

 

La fonction « détection des panneaux de signalisation basée sur la caméra » requiert le matériel suivant sur l’Audi A3 8V :

 

•    Caméra frontale pour système d’aide à la conduite R242  (calculateur maître de la fonction)

•    MMI Navigation plus

•    Combiné d’instruments avec affichage multifonction couleur

 

 

 

Représentation des panneaux de signalisation dans l’affichage multifonction

 

Representation-de-trois-limitations-de-vitesse-dans-l-affichage-plein-ecran-Audi-A3.jpg

Jusqu’à trois limitations de vitesse peuvent être représentées en parallèle dans l’affichage plein écran. Les panneaux de signalisation supplémentaires relatifs aux limitations de vitesse sont représentés en dessous de la limitation de vitesse.
La détection des panneaux de signalisation basée sur la caméra peut représenter les panneaux supplémentaires suivants :

•    Limitation temporaire

•    Uniquement valable par temps de pluie

•    Uniquement pour les véhicules avec remorque

 

Représentation de limitations de vitesse et de l’interdiction de dépasser dans l’affichage plein écran

 

Representation-de-limitations-de-vitesse-et-de-l-interdiction-de-depasser-dans-l-affichage-plein-ecr.jpg

Si une interdiction de dépasser a été détectée, elle est affichée. Deux limitations de vitesse maximum peuvent encore être représentées en parallèle.
Les interdictions de dépasser ne sont représentées que dans l’affichage plein écran, seules les limitations de vitesse sont affichées en mode « affichage étendu ».

 

Affichage « Aucun panneau de signalisation détecté »

Affichage--Aucun-panneau-de-signalisation-detecte--Audi-A3.png

 

L’affichage « Aucun panneau de signalisation détecté » apparaît immédiatement lorsque l’on met le contact d’allumage et qu’ensuite, les trois conditions suivantes sont remplies :

•    Aucune limitation de vitesse n’a été détectée par le système

•    Aucune interdiction de dépasser n’a été détectée par le système

•    Il n’existe pas de vitesse maximale stipulée par la loi pour ce type de route

Si aucune limitation de vitesse n’est détectée par le système, la vitesse maximale préconisée par la législation pour le type de route où l’on circule momentanément est affiché.

 

Représentation de limitations de vitesse dans l’« affichage étendu »

 

Representation-de-limitations-de-vitesse-dans-l--affichage-etendu--Audi-A3.jpg

 

L’« affichage étendu » offre la possibilité d’afficher, en plus d’une indication en représentation réduite de la limitation de vitesse dans la ligne supérieure de l’écran, d’autres contenus de médias dans l’écran central.
L’« affichage étendu » peut au maximum représenter une limitation de vitesse avec un panneau supplémentaire. En présence de plusieurs limitations de vitesse, il est décidé par détermination des priorités quelle limitation de vitesse est affichée. Les interdictions de dépasser ne sont pas représentées dans l’« affichage étendu ».

 

3.7  Assistant de feux de route

 

Deux versions d’assistant de feux de route sont proposées sur l’Audi A3 8V :

Assistant de feux de route tout ou rien : 
Il procède à une commutation tout ou rien entre feux de croisement et feux de route

 

Régulation progressive de la portée d’éclairage :

Elle adapte en continu la portée d’éclairage des projecteurs aux conditions environnantes momentanées.

 

Assistant de feux de route tout ou rien :

 

L’assistant de feux de route tout ou rien existe en deux exécutions :
1. Si le véhicule dispose, en raison de la commande d’un autre système d’aide à la conduite, d’une caméra frontale de systèmes d’aide à la conduite R242, la caméra se charge de la saisie du périmètre situé devant le véhicule. Elle détecte les usagers de la route roulant devant ou arrivant en sens inverse et envoie une recommandation de commutation des feux de route/croisement correspondante au calculateur de réseau de bord J519.

2. S’il n’est pas monté de caméra frontale pour systèmes d’aide à la conduite R242 sur le véhicule, le calculateur d’assistant de feux de route J844 est monté pour l’assistant de feux de route. Il est logé dans le pied du rétroviseur intérieur et se charge des mêmes fonctions que la caméra frontale R242.
L’assistant de feux de route tout ou rien est disponible pour les véhicules dotés de projecteurs à iode comme bi-xénon.

 

Assistant-de-feux-de-route-tout-ou-rien--Audi-A3.jpg

 

 

Régulation progressive de la portée d’éclairage

La fonction de régulation progressive de la portée d’éclairage connue de l’Audi A8 10 est proposée en option sur l’Audi A3 8V.
La régulation progressive de la portée d’éclairage n’est disponible qu’en combinaison avec les projecteurs bi-xénon avec adaptive light.

 

Fonctionnement

 

Le principe de fonctionnement de la régulation progressive de la portée d’éclairage est, ci-dessous, représentée graphiquement en prenant pour exemple un véhicule arrivant en sens inverse.
En cas de détection d’un véhicule circulant dans le sens inverse, la régulation progressive de la portée d’éclairage réduit la portée du projecteur jusqu’à atteindre la position feux de croisement. Cela permet d’éviter l’éblouissement des véhicules arrivant en face.
Après passage du véhicule circulant en sens inverse, la portée des projecteurs est à nouveau, dans la mesure où la situation routière l’autorise, augmentée à nouveau jusqu’à atteindre la position feux de route.

 

Regulation-progressive-de-la-portee-d-eclairage-Audi-A3-13.jpg

 

Réalisation de la fonction sur le véhicule

 

La situation routière momentanée est enregistrée par la caméra frontale des systèmes d’aide à la conduite R242. Le logiciel de traitement de l’image de la caméra frontale détecte les sources lumineuses dans les images de la caméra. Le logiciel classifie les sources lumineuses détectées comme suit :

•    Projecteur avant

•    Feux arrière

•    Éclairage de la chaussée

•    Autres sources lumineuses sans incidence pour la fonction

 

Si les sources lumineuses ont pu être attribuées explicitement à un véhicule, la caméra frontale R242 détermine la position du véhicule détecté dans l’image et estime sa distance par rapport au véhicule propre. Ces deux valeurs sont alors transmises via le CAN Extended au calculateur de feux directionnels et de réglage du site des projecteurs J745

 

Regulation-progressive-de-la-portee-d-eclairage-A3-13-Synoptique.png

 

Pour la régulation de la portée d’éclairage, un tambour rotatif est monté dans les deux projecteurs bi-xénon. Le tambour rotatif est équipé d’un profil défini pour que, lors de la rotation du tambour par un moteur de réglage, l’éclairage souhaité de la chaussée soit réalisé. C’est ainsi que la portée d’éclairage des projecteurs avant est réglée.

Le calculateur J745 peut déterminer les positions du tambour rotatif requises à partir des deux grandeurs d’entrée position et distance. Les positions du tambour rotatif à réaliser sont transmises aux deux projecteurs via le CAN privé. Les électroniques des projecteurs pilotent en fonction des indications du J745 leurs moteurs de réglage de sorte à réaliser un éclairage optimal de la chaussée en fonction de la situation routière momentanée.

 

Géométrie des feux de croisement en fonction du type de route

L’éclairage de la chaussée avec les feux de croisement varie très nettement, dans le cas de la régulation progressive de la portée d’éclairage, en fonction du type de route où l’on circule.
Les projecteurs en mode feux de croisement génèrent, au sein des agglomérations ou en cas de marche à faible vitesse, l’éclairage

pour la ville, sur route nationale l’éclairage hors agglomération et sur autoroute l’éclairage pour autoroute.
L’éclairage hors agglomération correspond alors aux feux de croisement de véhicules sans régulation progressive de la portée d’éclairage.

 

Geometrie-des-feux-de-croisement-en-fonction-du-type-de-route-A3-13--.png

 

Régulation progressive de la portée d’éclairage avec assistance du système de navigation

Si le véhicule est doté du système MMI Navigation plus, les données de navigation sont utilisées pour la détermination de la régulation progressive de la portée d’éclairage.
Un grand avantage de l’utilisation supplémentaire des données de navigation est que, lors de l’identification du type de route où l’on circule momentanément, on n’est plus seulement tributaire de la vitesse momentanée du véhicule ou de la détection de l’éclairage urbain. Le calculateur peut déterminer à partir des données de navigation si l’on traverse une agglomération ou bien si l’on circule sur route ou autoroute.
Les transitions entre différents types de routes sont également indiquées avec précision par les données d’itinéraire. Cela permet une exploitation optimale de la régulation progressive de la portée d’éclairage.
Les avantages de la régulation progressive de la portée d’éclairage assistée par la navigation par rapport à la version sans assistance par la navigation permettent l’activation de la régulation progressive de la portée d’éclairage sur une route nationale dès une vitesse de 30 km/h, ce qui représente un gain supplémentaire de sécurité.

 

Éclairage aux croisements

La régulation progressive de la portée d’éclairage avec assistance par le système de navigation dispose, en plus des éclairages pour la ville, hors agglomération et pour autoroute, d’un éclairage aux croisements. L’éclairage aux croisements est réalisé par la mise sous tension des deux feux de braquage statiques.
Il permet, aux croisements, de mieux reconnaître des dangers situés latéralement et est activé à temps avant d’arriver au croisement.

 

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