L?algorithme probabiliste num?rique de corr?lation d?images a ?t?
d?velopp? et d?montr? par un groupe de chercheurs du d?partement des
Syst?mes informatiques de l?Universit? technologique de Tampere
(Finlande), d?j? c?l?bre et respect?e pour ses recherches dans le
domaine de la navigation inertielle et int?gr?e.

? L?objectif de nos travaux de recherche et de d?veloppement ?tait
d?analyser les informations utiles contenues dans les cartes routi?res
num?riques afin de d?terminer la position d?un v?hicule de fa?on
efficace. Dans cette optique, nous avons d?velopp? un algorithme d?di?
aux syst?mes de navigation automobile fonctionnant avec des capteurs.
Notre d?marche n?cessite un capteur de vitesse standard, semblable ?
ceux utilis?s dans la plupart des v?hicules ? travers l?interface OBD,
un gyroscope MEMS de haute performance et une carte routi?re num?rique,
? explique M. Pavel Davidson, sp?cialiste de la navigation inertielle au
d?partement des Syst?mes informatiques.

L?association de cartes num?riques aux syst?mes de navigation ?
l?estime offre une marge d?erreur de positionnement plus ?troite

Selon M. Davidson, il existe d?j? divers algorithmes de corr?lation
d?images ; ceux-ci ne sont malheureusement pas adapt?s aux situations
dans lesquelles la navigation GPS n?est pas disponible ou fiable, comme
c?est le cas dans de nombreux environnements urbains. L??tude d?montre
qu?un syst?me de navigation ? l?estime avec carte num?rique pr?sente une
marge d?erreur de positionnement beaucoup plus ?troite, comparativement
? un syst?me traditionnel de navigation ? l?estime. Avec l?aide d?une
carte routi?re, il est possible d??liminer les erreurs d??cart de route
? tout moment, lorsque le segment de route est correctement identifi?,
tandis que les erreurs longitudinales peuvent ?tre r?duites apr?s les
virages. Par cons?quent, la pr?cision du positionnement est tr?s
d?pendante du trajet du v?hicule.

M. Davidson donne la description suivante : ? Notre solution est bas?e
sur une impl?mentation r?cursive du traitement du signal statistique de
Monte Carlo, processus encore appel? filtrage particulaire. ? Le
principe de base consiste ? utiliser des ?chantillons al?atoires ?
?galement appel?s particules ? pour repr?senter la densit? a posteriori
de la position du v?hicule dans le cadre d?une estimation d??tat
dynamique dans lequel les informations de la carte routi?re sont
utilis?es. Les filtres ? particules n?ayant aucune restriction en ce qui
concerne le type de mod?le et la distribution du bruit, les erreurs de
mesure de la vitesse et de l?altitude peuvent ?tre mod?lis?es avec
pr?cision .

Cette m?thode utilise des ?quations de navigation ? l?estime bas?es sur
les mesures de la vitesse et de l?altitude du v?hicule effectu?es par
les capteurs embarqu?s. Lorsque le v?hicule est en mouvement sur un
tron?on rectiligne, seules les informations li?es ? la vitesse sont
utilis?es, tandis que le gyroscope devient n?cessaire dans les virages.
Curieusement, plus il y a de virages, plus la position du v?hicule est
pr?cise.

Un gyroscope pr?cis et stable est n?cessaire

? Avec le filtrage particulaire, il est possible de r?duire ? la fois
les erreurs d??cart de route et les erreurs longitudinales, ? d?clare le
Dr. Jussi Collin, chef de groupe l?UTT. ? Toutefois, afin d?obtenir une
solution de navigation durant les longues p?riodes sans mises ? jour du
syst?me GPS, des gyroscopes pr?cis et de haute qualit? sont n?cessaires
pour la mesure de l?altitude. ?

Les r?sultats optimums sont obtenus avec des gyroscopes de meilleure
pr?cision et de meilleure stabilit? car, avec des informations de
position impr?cises, le nombre de particules requises peut devenir tr?s
?lev?. Un altitude pr?cise dans les virages permet de r?duire la
puissance de calcul n?cessaire. La performance du capteur combin?
SCC1300 de VTI a ?t? excellente lors des tests effectu?s par le groupe
de recherche.

? Bas? sur la technologie propri?taire MEMS 3D de VTI, l??l?ment de
mesure du gyroscope SCC1300 constitue le principal atout de cet
appareil, faisant de celui-ci un gyroscope tr?s stable, ? faible bruit
et pr?cis. Le SCC1300 associe ce gyroscope ? un acc?l?rom?tre ? trois
axes de grande pr?cision. Il offre des possibilit?s int?ressantes dans
les applications requ?rant une pr?cision extr?mement ?lev?e, ? d?clare
M. Ville Nurmiainen, Responsable produit ? VTI Technologies.

La fiabilit? et la pr?cision de l?algorithme d?velopp? par l?Universit?
technologique de Tampere ont ?t? test?es avec des donn?es provenant des
examens de conduites en milieu urbain dans les conditions r?elles.

? Notre solution algorithmique de corr?lations d?images am?liore la
pr?cision de rep?rage des syst?mes de navigation et peut ?tre appliqu?e
aussi bien aux pi?tons qu?aux v?hicules. Elle peut ?tre facilement
adapt?e pour l?impl?mentation en temps r?el sur des appareils de
navigation portables car le nombre de calculs n?est pas ?lev? pour les
processeurs de signal modernes, ? conclut Jussi Collin.

VTI en bref

VTI Technologies est un grand fournisseur de solutions de d?tection de
l?acc?l?ration, de l?inclinaison et des mouvements angulaires pour les
applications dans les domaines des transports, de la m?decine, de
l?instrumentation et de l??lectronique grand public. Au stade
d?application finale, les produits de VTI am?liorent la s?curit? et la
qualit? de vie. VTI d?veloppe et produit des capteurs capacitifs ? base
de silicium en utilisant sa technologie propri?taire MEMS (microsyst?me
?lectrom?canique) 3D. Pour de plus amples informations, veuillez
consulter le site www.vtitechnologies.com.

L?Universit? technologique de Tampere en bref

L?Universit? technologique de Tampere (UTT) est une communaut?
scientifique active comportant pr?s de 2 000 employ?s et plus de 10 000
?tudiants. L?universit? fonctionne comme une fondation et entretient une
longue tradition de coop?ration avec d?autres instituts de recherche et
avec la vie ?conomique. De nombreux domaines de recherche et d??tude
repr?sent?s ? l?universit? jouent un r?le essentiel dans la lutte contre
les grands d?fis mondiaux. Pour de plus amples informations, veuillez
consulter le site www.tut.fi.

Le texte du communiqu? issu d?une traduction ne doit d?aucune mani?re
?tre consid?r? comme officiel. La seule version du communiqu? qui fasse
foi est celle du communiqu? dans sa langue d?origine. La traduction
devra toujours ?tre confront?e au texte source, qui fera jurisprudence.

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VTI Technologies : Le capteur combiné SCC1300 améliore la précision du positionnement dans les applications de repérage cartographique

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