Virtual road to safety

La route virtuelle

1 juin 2002

Un conducteur âgé s'approche d'une intersection. Il signale un virage, s'exécute, mais ne voit pas le camion qui fonce sur lui. Avant qu'il puisse réagir, sa voiture est emboutie. Le choc violent projette des fragments de métal et de verre dans toutes les directions.

Une jeune conductrice ignore les feux clignotants à un passage à niveau. Croyant qu'elle a assez de temps pour franchir la voie ferrée, elle écrase l'accélérateur. Mais c'est trop tard. Elle ne réussit pas à échapper au train.

Heureusement, ces deux conducteurs n'ont pas eu une seule égratignure. Miracle? Non. L'un et l'autre naviguaient dans le monde virtuel du Simulateur de conduite de l'Université de Calgary, un nouveau laboratoire unique en son genre. Cette installation de simulation de conduite est la plus perfectionnée au Canada. Sa mission? Mieux comprendre les habitudes et les tendances des conducteurs, observer les erreurs qu'ils font au volant. Et découvrir comment les éviter à l'avenir.

Cette installation fait partie du Département de psychologie de l'Université de Calgary et est dirigée par Jeff Caird, professeur agrégé. Elle a vu le jour grâce une aide de 350 000 $ de la Fondation canadienne pour l'innovation et au financement d'autres partenaires; Alberta Science and Innovation, le Centre for Transportation Engineering and Planning (C-TEP), Transports Canada ainsi que le Community Lottery Board. Pour Jeff Caird, la matérialisation de ce simulateur dernier cri a été une réussite autant personnelle que professionnelle ; il y a quelques années, il a perdu un jeune frère dans une tragédie routière.

Ce Simulateur de conduite utilise une berline de marque Saturn. Mais ne la cherchez pas chez votre concessionnaire préféré. Cette voiture est en fait un véhicule d'essai révolutionnaire. Sous son capot, de puissants ordinateurs remplacent le moteur. Elle est munie de capteurs qui mesurent les mouvements des yeux et de la tête du conducteur. Reliés à cinq postes de travail graphiques branchés à un réseau, ces capteurs permettent d'observer une foule de mouvements et de fonctions. Les capteurs de ce véhicule déterminent où le conducteur regarde, ce qu'il voit et surtout ce qu'il ne voit pas. D'autres données proviennent des pédales et du volant et permettent de se faire une idée précise de chacune des actions du conducteur. Lors d'un accident virtuel, les chercheurs peuvent établir systématiquement une relation de cause à effet entre les gestes du conducteur et leurs conséquences.

La clé de ce simulateur est un puissant logiciel appelé HyperDriveMc, capable de reproduire plusieurs types de routes et d'autoroutes et divers scénarios d'accident. Les caractéristiques exceptionnelles de ce logiciel permettent aux chercheurs de mieux étudier l'effet de l'âge et de la maladie sur la mobilité et la sécurité des conducteurs. Un domaine de recherche d'une importance cruciale aujourd'hui, alors que la population vieillit et qu'un nombre croissant de conducteurs âgés sillonnent les routes.

Pour mener à bien leurs travaux, les chercheurs devaient relever un défi de taille : recruter des conducteurs âgés prêts à y participer. Chris Edwards et Jan Creaser, tous deux étudiants en maîtrise à l'Université de Calgary, sont donc partis à la recherche de « cobayes » intéressés à devenir des conducteurs virtuels. Ils ont pu compter sur l'aide de la collectivité de Calgary et le concours du Centre des personnes âgées Confederation Park, dont les salles de loisir recoivent souvent la visite des deux compères. Une fois trouvés, et avant qu'ils prennent le volant, ces conducteurs âgés sont prévenus que pratiquement tout peut leur arriver. Virtuellement, bien sûr.

Bien qu'une bonne partie des recherches en simulation de conduite porte sur les conducteurs âgés, on s'intéresse aussi aux jeunes conducteurs. Même si leurs réflexes et leur vue sont bien meilleurs, les adolescents ont souvent le goût du risque. De tous les groupes d'âge, ils ont d'ailleurs le taux d'accident par kilomètre de conduite le plus élevé. Transports Canada a donc conclu une entente avec ce laboratoire pour qu'il l'aide à mettre au point de nouvelles façons d'évaluer les très jeunes conducteurs.

Pour évaluer la façon de conduire de conducteurs âgés et jeunes, une étude a examiné comment ils se comportaient quand ils arrivent à une intersection et sont exposés à divers choix : est-ce que d'autres véhicules s'approchent? des piétons ou des cyclistes? D'autres études effectuées avec la participation de sujets expérimentaux des mêmes groupes d'âge ont porté sur la perception du risque aux passages à niveau, ainsi que l'impact des téléphones cellulaires sur le rendement des conducteurs. Nul ne s'étonnera d'apprendre que, d'après les premières données recueillies, même un téléphone cellulaire mains libres représente une source de distraction qui suffit à accroître les risques d'accident.

Les chercheurs en simulation de conduite de l'Université de Calgary se servent aussi de leur Saturn branchée pour développer la prochaine génération de systèmes de transport intelligents (STI). Leur installation voit défiler des systèmes de vision nocturne, de navigation actionnée par la voix et d'alerte d'urgence, des innovations qui pourraient prendre une grande importance commerciale dans les prochaines années. Ces recherches ont déjà produit des retombées financières à mesure que des partenaires commerciaux signent des ententes de recherche avec cette installation de l'Université de Calgary.

Retombées

Chaque année, des milliers de personnes perdent la vie sur les routes et les autoroutes canadiennes et des centaines de milliers d'autres personnes subissent des blessures. En plus de ces coûts humains, Transports Canada évalue le coût financier des accidents de la route à quelque 25 milliards de dollars par année.

Il est probable que le nombre d'accidents de la route et les coûts qu'ils entraînent vont augmenter au cours des prochaines années, surtout que notre population vieillit et qu'un nombre de plus en plus élevé de conducteurs âgés sillonneront nos routes tous les jours. Au cours des 40 prochaines années, on prévoit que le nombre de conducteurs âgés de plus de 65 ans va doubler. Statistiquement, on calcule que le nombre de ces conducteurs âgés qui mourront ou subiront des blessures dans des accidents de la route triplera. Comment renverser cette tendance ? Les experts affirment que la recherche est le premier pas à accomplir.

C'est pourquoi le simulateur de conduite de l'Université de Calgary joue plus que jamais un rôle crucial pour accroître la sécurité sur nos routes en étudiant divers thèmes de recherche associés au transport automobile. On pourra aussi compter sur la participation d'une équipe de chercheurs multidisciplinaire. L'objectif principal de cette équipe : améliorer la sécurité routière en comprenant mieux les facteurs associés aux accidents routiers communs. En même temps qu'ils étudient les causes de ces accidents et les effets du vieillissement et de la maladie, ils s'intéressent aussi de près à la conception et à l'évaluation de systèmes de transport intelligents (STI).

On procède actuellement à la mise au point de plusieurs de ces STI qui pourraient aider les conducteurs à naviguer, à éviter automatiquement les obstacles dangereux et à réagir vite en cas d'urgence. Bien qu'une bonne partie du travail que l'Université de Calgary effectue dans ce domaine soit confidentielle et sujette à des ententes de non-divulgation, ces chercheurs nous donnent quelques indices sur ce que demain nous réserve. On est à développer de nouvelles aides à la navigation et de nouveaux systèmes de vision nocturne qui pourraient rendre les routes plus sécuritaires tout en améliorant les conditions de conduite. Ces recherches pourraient aussi apporter à l'Université de Calgary des retombées à long terme dans le cadre d'ententes de partage des brevets.

Partenaires

Des chercheurs de l'ouest du Canada ont travaillé ensemble à trouver les fonds pour la construction du simulateur de conduite de l'Université de Calgary. Parmi ces chercheurs, il y avait des membres du groupe de recherche Perception, Aging and Cognitive Ergonomics (PACE), une organisation qui chapeaute les études en gériatrie à cette université.

Mais cette collaboration n'a pas été limitée à la recherche de fonds. D'autres chercheurs des Départements d'informatique et de génie civil de l'Université de Calgary, ainsi que ceux de l'Université de l'Alberta, de l'Université de Colombie-britannique et de l'Université de l'Iowa, échangent souvent des données avec le groupe de simulation de la conduite de Calgary.

Transports Canada s'intéresse beaucoup aux travaux effectués dans cette installation. Ce ministère gouvernemental a accordé plusieurs contrats de recherche sur le thème de la sécurité des conducteurs (l'effet de l'utilisation des téléphones cellulaires, par exemple). Éventuellement, on s'attend à ce que de nouvelles façons d'éduquer les conducteurs et de mesurer leurs aptitudes découlent des recherches menées à l'installation de l'Université de Calgary.