Automobile : Lynred et Saint-Gobain Sekurit développent un pare-brise avec caméra thermique intégrée pour la sécurité de la conduite de nuit

La société française Lynred (issue de la fusion en 2019 de Sofradir et Ulis) - qui développe et commercialise des détecteurs infrarouges de haute qualité - s’est associée au verrier Saint-Gobain Sekurit - qui conçoit des vitrages innovants destinés notamment aux équipementiers automobiles - pour développer ce que les deux entreprises estiment être le premier pare-brise au monde intégrant côte à côte une caméra visible et une caméra thermique.

Ce pare-brise, doté d’un système de détection adapté, permet aux constructeurs automobiles d’accroitre la fiabilité des systèmes anti-collisions en détectant les piétons quand la visibilité est dégradée (*), notamment la nuit. Le pare-brise réduit également le nombre de freinages automatiques sans danger identifié (faux positifs), lesquels augmentent le risque de choc arrière.

Selon Lynred et Saint-Gobain Sekurit, il s’agit aussi du premier système qui permet d’obtenir une image thermique à travers la vitre d’un pare-brise, avec la capacité de détecter et de classifier les piétons jusqu’à 140 mètres de distance par tous les temps et dans n’importe quelle condition de luminosité.

Ce codéveloppement répond en particulier aux nouvelles normes américaines de sécurité des véhicules qui stipulent que le système de freinage d’urgence autonome AEB (Autonomous Emergency Braking) et le système de freinage d’urgence autonome pour piétons PAEB (Pedestrian Autonomous Emergency Braking) doivent fonctionner de manière fiable de jour comme de nuit, jusqu’à 100 km/h pour les systèmes d’évitement de collision et jusqu’à 65 km/h pour les piétons.

Aux Etats-Unis, la NHTSA (National Highway Traffic Safety Administration) travaille sur un projet de loi qui obligera ainsi les véhicules légers à s’équiper de tels systèmes. En Europe, la politique de l’Union européenne en matière de sécurité routière (Road Safety Policy Framework 2021 – 2030) s’appuie sur l’ambition “Vision Zéro” qui va exiger des constructeurs automobiles une meilleure prise en compte de la sécurité routière et des piétons.

Cependant, les tests menés par l’AAA (American Automobile Association) ont conclu que la plupart des systèmes PAEB existants sont inefficaces la nuit. L’un des problèmes auxquels sont confrontés les constructeurs réside dans le fait que le verre est opaque sur une partie du spectre infrarouge. L’imagerie thermique ne fonctionne pas à travers les surfaces vitrées, ce qui empêche aujourd’hui son intégration dans les pare-brise, un endroit pourtant idéal pour la détection d’obstacles dans les systèmes AEB.

Alors que les caméras thermiques sont habituellement placées derrière la calandre, ce qui les expose à la boue ou à la poussière, Lynred et Saint-Gobain estiment qu’en positionnant le système de détection visible et thermique derrière le pare-brise, les fiabilités du PAEB et de l’AEB sont nettement améliorées.

Pour ce système AEB pour pare-brise, Saint-Gobain Sekurit a développé une technologie à base de cristaux pour créer une zone transparente au sein du pare-brise, en alignant la caméra visible et la caméra thermique. Le cristal est conforme aux normes de la FMCSA (Federal Motor Carrier Safety Administration) qui relève du département des Transports aux Etats-Unis. Il est intégré au pare-brise tout en préservant les performances des essuie-glaces et le confort thermique de l’habitacle.

Lynred de son côté a fourni un capteur thermique VGA (de résolution 640 x 480) équipé d’optiques Umicore et a développé l’algorithme de détection des piétons.

L’ensemble assure une distinction des piétons et objets animés ou inanimés, réduisant ainsi les fausses détections, fonctionne par tous les temps et toutes les conditions de luminosité, facilite la fusion des images visibles et thermiques dopant la fiabilité de détection, améliore la vision de la route grâce au positionnement plus en hauteur du système de détection, et enfin protège les caméras des éléments extérieurs pour augmenter leur durée d’utilisation.

« L’un de nos objectifs principaux est de fournir aux équipementiers de premier rang les éléments pour produire une caméra thermique à moins de 100 € qui puisse se connecter au système AEB, précise Sébastien Tinnes, responsable marketing chez Lynred. Si nous réduisons de moitié le prix des imageurs thermiques utilisés par les constructeurs automobiles, ils auront alors accès à un capteur abordable qui leur permettra de se conformer plus facilement à la nouvelle proposition de loi de la NHTSA pour toutes leurs gammes de voitures. »

Après avoir démontré avec succès la viabilité technique et économique du pare-brise pour les systèmes PAEB, les deux partenaires prévoient d’industrialiser leurs technologies respectives, avec l’objectif de commercialiser le produit final en 2027.

A noter qu’une démonstration de ce pare-brise se déroulera lors du salon AutoSens qui se tient du 19 au 21 septembre prochains à Bruxelles.

(*) On estime qu’au niveau mondial, environ 1,3 million de personnes meurent chaque année dans un accident de la route et plus de 75% des décès de piétons ont lieu de nuit. Selon l’American Automobile Association, rien qu’aux États-Unis, l’utilisation de systèmes AEB avec détection des piétons permettrait d’éviter jusqu’à 5 000 accidents par an.