StelLab : le hub de recherche de PSA pour anticiper les innovations de rupture (seconde partie)

Après avoir présenté le concept StelLab, qui consiste chez PSA à élargir son champ de recherche, grâce à un réseau de laboratoires très pointus dans leur domaine et qui aiment collaborer avec les industriels, voici quelles sont les innovations que le groupe compte introduire d'ici quelques années sur ses modèles. Il faut tout d'abord préciser que l'humain est au centre des préoccupations des chercheurs. C'est même un facteur récurrent, que ce soit au niveau de l'interface homme-machine ou de l'aspect cognitif. Et ça, c'est plutôt bien.

Par exemple, le labo Neosound travaille sur le design et les interfaces sonores du futur. Un des axes de recherche est le son spatialisé. Un peu à la façon d'Arkamys et du son 3D chez Renault (mais de façon plus chiadée encore), on a le sentiment qu'un orchestre joue dans la voiture, alors que le son ne sort que sur deux haut parleurs. Avec le numérique, on peut simuler beaucoup de choses et finalement influer sur notre cerveau qui - c'est ce que j'ai appris - adapte l'écoute par rapport à ce que l'on voit.
Un exemple de design sonore : pour les voitures électriques, il consiste à produire un son numérique, destiné aux piétons, qui peut faire comprendre que la voiture accélère et arrive à une certaine vitesse.
Encore plus surprenant : on nous a aussi présenté un système qui modifie la voix. Ce synthétiseur rend la voix plus grave ou la féminise. Pour quoi faire ? Cela pourrait servir par exemple pour personnaliser la voix de synthèse du GPS ou d'autres commandes à réponse vocale dans le véhicule. PSA Peugeot Citroën explore d'autres voies dans le numérique et essaie de voir comment l'intégrer à l'automobile. Et le son numérique est clairement une piste d'avenir.

Des travaux sont également menés dans le domaine de l'optique et de l'interface homme-machine Voici par exemple un affichage transparent qui pourrait être intégré dans le vitrage. J'ai vu aussi des développements qui font appel à l'hologramme, à la 3D et à la projection d'un laser. L'affichage du futur sera étonnant. Autre innovation à venir : des ampoules plates qui pourraient réduire significativement la taille et l'encombrement des phares et des feux.
Un autre exemple de l'apport des Open Labs : en s'inspirant de la vision des insectes (mouches, abeilles), avec des capteurs bios, PSA va pouvoir développer des caméras bien plus efficaces pour la détection d'obstacles (et également moins chères) que les radars. 

Ce que l'on voit ici, c'est une carrosserie. Mais, chez PSA on envisage de la recouvrir éventuellement d'un film solaire pour récupérer de l'énergie et alimenter ainsi par exemple les équipements électriques de bord. Autre piste de travail : l'ajout de jets d'air pulsés à l'arrière du véhicule pour réduire la traînée et améliorer ainsi l'aérodynamisme.
Une autre application m'a bluffé. Il s'agit d'un système qui, placé dans la carrosserie et en jouant sur des vibrations, peut servir justement à réduire les bruits désagréables de roulement et en évitant le recours à des matériaux isolants. Le gain à la clé est de près de 10 kg. Et tout cela à partir d'une innovation développée pour le génie civil que PSA a adaptée à l'automobile. On en verra prochainement la traduction sur un coupé cabriolet.

Et pour finir, parlons un peu de robots. Comme je m'y attendais, il a été question d'automatisation de la conduite (pour certaines tâches seulement). C'est un point sur lequel les constructeurs travaillent. Pour cela, PSA peut s'appuyer sur les travaux à l'EPFL de Lausanne. Il existe un autre projet, qui concerne cette fois le travail en usine. A horizon 2025, le groupe souhaite introduire des robots capables d'interagir avec l'homme et qui pourraient l'aider en toute sécurité sur les lignes de montage.
Voilà un premier aperçu, mais StelLab n'en est qu'à ses débuts.

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PSA mise sur le design sonore (troisième partie)

Suite et fin de mon compte-rendu sur ma nouvelle visite au labo NeoSound de PSA Peugeot Citroën, qui est situé dans l'enceinte du centre de recherche de Vélizy. Cette structure, qui fait partie du dispositif StelLab, planche également sur le son spatialisé. Autrement dit, le son qui semble sortir d'un peu partout dans l'habitacle, à la manière de ce que Renault propose par exemple avec le son 3D d'Arkamys, grâce à un traitement numérique et des algorithmes. Mais l'approche de PSA va un peu plus loin. Il ne s'agit pas seulement de restituer un son plus personnalisé, avec le sentiment d'être plongé au coeur d'un orchestre et de pouvoir distinguer tout autour de soi les instruments et les voix.

Le constructeur aimerait aussi pouvoir appliquer la logique du son spatialisé au GPS par exemple. Une instruction comme "tournez à droite" pourrait être envoyée vers le côté droit de l'habitacle pour bien faire comprendre le changement de direction. Autre idée : pouvoir spatialiser le son du kit mains-libres en fonction du destinataire de l'appel (passager à l'avant ou à l'arrière). J'ai pu aussi constater que PSA travaillait au NeoSound sur la directivité du son. Le concept est encore plus intéressant, car il s'agit là d'envoyer une source sonore juste au dessus d'un occupant du véhicule, de façon à ce qu'il puisse écouter son programme (par exemple un match de rugby et avec pourquoi pas un son spatialisé pour qu'il ait le sentiment d'être au bord de la pelouse), sans pour autant déranger les autres passagers.
Autant de concepts que les outils numériques rendent possibles.

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PSA mise sur le design sonore (deuxième partie)

Après un premier tour d'horizon du design sonore chez PSA Peugeot Citroën, qui a permis d'évoquer les sons polyphoniques et la personnalisation des ambiances sonores, je vais évoquer aujourd'hui l'aspect moteur. Comme je l'ai déjà écrit sur ce blog, BMW fait appel à des artifices pour enjoliver le son de certains modèles, comme la Z4 ou la Série 6 Coupé diesel. Peugeot a fait la même chose avec le coupé RCZ (puis Citroën sur la DS4) en greffant un système qui permet de réveiller certaines fréquences et de filtrer dans l'habitacle des sonorités plus sensuelles. Le procédé se marie à merveille avec des modèles plutôt sportifs ou à fort caractère. Mais, les outils numériques vont pouvoir élargir ce type de prestations à des véhicules de plus grande diffusion.

Le laboratoire NeoSound, basé à Vélizy (le centre de recherche de PSA), travaille justement sur la couleur sonore des moteurs. Les chercheurs utilisent les termes de bourdonnement et de rugosité pour qualifier les sonorités les plus agréables d'un moteur et jouent sur les fréquences. Le numérique permet en fait d'isoler certains bruits et d'en réhausser d'autres. Le résultat, que nous avons pu apprécier sur un simulateur de conduite (mais qui est testé aussi sur des véhicules d'essai) est assez étonnant. Il faut savoir aussi que PSA a développé avec l'aide du CNRS un logiciel maison qui a pour nom HARTIS (HArmonic Real Time Synthesis) pour "tuner" de façon électronique le son ressenti à bord. L'objectif est d'améliorer l'agrément de conduite et de renvoyer des informations utiles.

Précisément, le design sonore va jouer un rôle essentiel dans les véhicules électriques. Il s'agit de "sonoriser" un véhicule qui, par nature, est silencieux. C'est utile pour le conducteur qui se retrouve parfois désarçonné, face à un moteur qui ne lui "parle" pas et dont l'accélération est linéaire. Cela l'est encore plus pour les piétons, qui peuvent être surpris et pis encore se retrouver en danger. PSA travaille actuellement sur des bruiteurs, typés selon la marque (nous en avons entendu un échantillon) et alertant les usagers vulnérables (piétons, cyclistes) de la présence d'un véhicule électrique entre 0 et 25 km/h. Tous les constructeurs échangent à ce propos, en Europe (où PSA est impliqué dans le cadre du projet eVADER avec Renault, Nissan et Continental Automotive), aux USA et au Japon.
Nous terminerons demain par le son spatialisé.

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PSA mise sur le design sonore

J'ai été convié à Vélizy, au centre de recherche du groupe français, pour une visite plus en détail du laboratoire NeoSound. Comme je l'avais déjà écrit sur ce blog, ce labo est l'un des éléments du StelLab, le hub de recherche de PSA, plus spécifiquement en charge des aspects liés au traitement numérique du son dans la voiture. La rencontre a été fructueuse, car elle a permis de faire un point global sur le design sonore. Ce n'est pas une nouvelle mode, mais un travail qui consiste à adapter le son en fonction des prestations du véhicule et de le rendre cohérent par rapport à l'identité de la marque. Ca veut dire concrètement qu'on planche à Vélizy sur des ambiances sonores, fonctionnelles et personnalisables, adaptées au design et au caractère des futures Peugeot et des futures Citroën.

Le son a beaucoup d'importance dans l'automobile. Il rassure au claquement des portières et exalte les sens dès lors qu'il s'agit du moteur. Nous reviendrons d'ailleurs sur ce dernier point un plus tard. Mais avant, il faut rappeler que PSA a été l'un des premiers à personnaliser le son à bord. Il propose en effet des sons polyphoniques sur les Citroën C5 et DS4 ainsi que sur la Peugeot 508. Suivant une logique inspirée des sonneries de téléphone portable, que l'on peut personnaliser (en accédant au menu du mobile ou en téléchargeant de nouvelles sonneries), le conducteur se voit proposer des ambiances.

Plus concrètement, voici les trois ambiances offertes aujourd'hui au choix des clients. A l'issue de ce travail, mené avec le CNRS et les créateurs de la société Qwartz, PSA a retenu des sonorités classiques, une ambiance nature et un ton plus techno (Meca Urbain) qui a bien plu à Citroën. C'est vrai que transformer le "tic tac" des clignotants en boîte à rythme peut en surprendre plus d'un. Bien évidemment, l'idée derrière est de pouvoir constituer une bibliothèque sonore et de la proposer aux clients. On peut tout à fait imaginer un App Store propre à chaque marque, où il serait possible de télécharger par Internet les sonorités désirées.

Mais, ce travail mené avec des designers sonores, n'est pas seulement là pour faire joli. Les sons numériques sont aussi là pour traduire des informations (oubli des feux ou de la ceinture), vitales ou plus secondaires, en alternative à des pictogrammes visuels. C'est une forme d'ergonomie, qui a la particularité de faire appel à la psychologie et qui "raconte" une histoire.
La prochaine fois, je vous parlerai des sonorités liées aux moteurs et aux véhicules électriques et hybrides.

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