Sur le diagnostic de la visibilité de la route. Pierre CHARBONNIER, ERA 27 LCPC, LRPC Strasbourg Jean-Philippe TAREL, INRETS-LCPC LEPSiS

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Patrice Sylvain
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2 Plan de la présentation Introduction Simulation sur modèle 3D Traitement d images stéréoscopiques Comparaison expérimentale Conclusion - Perspectives Thème 1 Caractérisation du risque routier 2

3 Préambule Cadre des travaux Projet SARI, Consortium VIZIR Partenaires RLPC ERA 27, Imagerie Méthodes Optiques (Strasbourg) LCPC / LEPSiS ERA 33, Comportement de l usager et infrastructure (St Brieuc) Partenaires extérieurs Centre de Robotique (CAOR), Mines ParisTech Conseils Généraux des Départements 22 et 91 Thème 1 Caractérisation du risque routier 3

4 Introduction Objectif Cartographie de la visibilité géométrique le long d itinéraires Méthode Comparaison visibilité requise visibilité offerte en chaque point La visibilité requise Distance d arrêt sur obstacle La visibilité offerte Visibilité d un objet sur chaussée / géométrie Thème 1 Caractérisation du risque routier 4

5 Introduction Évaluation de la visibilité offerte Systèmes opérationnels Vérification d une distance fixée (ex : VISULINE) Développements SARI/VIZIR Basé sur modèle 3D route environnement Ou par traitement d images en stéréovision Comparaison expérimentale des systèmes Thème 1 Caractérisation du risque routier 5

6 Relevé de la géométrie Le Véhicule LARA3D du CAOR Télémétrie LIDAR embarquée Localisation INS/GPS Nuage de points 3D Trajectoire du véhicule Post-traitements Simplification (facettisation) Élimination des artefacts Thème 1 Caractérisation du risque routier 6

7 L outil Qt-Ballad (ERA27) Visualisation Nuage de points Modèle 3D, trajectoire Images Calcul des distances de visibilité Requise Offerte Visualisation des résultats Courbes Itinéraire Thème 1 Caractérisation du risque routier 7

8 Visibilité requise Distance requise = distance d arrêt sur obstacle temps de réaction (2 secondes), temps de freinage, chaussée humide (c=0.41), vitesse du véhicule. Connaître la vitesse en tout point??? Utilisation de la V85 ARP : modulation V85 conventionnelle selon pente et rayon de virage Relevé de trajectoire Fourni par LARA 3D (CAOR) Autres possibilités : MOGEO (MLPC), ou VANI Thème 1 Caractérisation du risque routier 8

9 Visibilité offerte Simulation numérique z-buffering Tracé de rayons Cible Conventionnelle (phares) Objet (parallélépipède) Visibilité évaluée Distance maximale Vérification d une distance Thème 1 Caractérisation du risque routier 9

10 Stéréovision et visibilité Technique alternative (LEPSiS) 2 vues + triangulation 3D Visibilité disponible = visibilité de la chaussée Système d acquisition moins coûteux Ex : IRCAN stéréo Sujet aux occultations Thème 1 Caractérisation du risque routier 10

11 Technique développée Trois étapes Segmentation de la chaussée Statistiques couleur Chaussée / Autres Reconstruction 3D Exploitation des 2 vues stéréo Estimation du profil de chaussée Calcul de la distance Plus lointaine correspondance Thème 1 Caractérisation du risque routier 11

12 Comparaison expérimentale Thème 1 Caractérisation du risque routier 12

13 Conclusion - Perspectives Techniques existantes Vérification d une distance fixe (Ex. VISULINE) Techniques proposées Simulation sur modèle numérique 3D : Qt-Ballad Souplesse, répétabilité, variété des scénarii Importance de la qualité du modèle 3D Temps et coût d acquisition importants Par stéréovision : Application visibilité plus difficile Outil «bas-coût» pour la reconstruction 3D? Vers un transfert aux gestionnaires Améliorations, industrialisation du logiciel Qualification, évaluation de la méthodologie Thème 1 Caractérisation du risque routier 13

14 Merci de votre attention Thème 1 Caractérisation du risque routier 14

15 Visibilité requise et vitesse Distance requise = distance d arrêt sur obstacle [ARP] Distance de réaction d V. t 2g. Dépend de la vitesse V et de t r : temps de réaction (2 secondes) g : constante de pesanteur (9,81 m.s -2 ) r c : coefficient de frottement longitudinal (route humide, c=0,41) p : pente de la chaussée (non prise en compte pour l instant p=0) V c 2 p Distance de freinage Thème 1 Caractérisation du risque routier 15

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