Brevet FR2609174A1 — publié le 19880701

DISPOSITIF DE DETERMINATION DF DEPLACEMENT, DE VITESSE OU D'ACCELERATION La présente invention a pour objet des dispositifs de détermination des déplacements et/ou vitesses et/ou accélérations à l'aide de capteras optiques trouvant leur application notamment sur les véhicules terrestres. L'art antérieur connatt de tres nombreux dispositifs capteurs de déplacements, de vitesses ou d'accélFrations susceptibles d'étre montés A bord de véhicules terrestres, aériens ou maritimes. Ces dispositifs font appel aux techniques les plus variees et il serait difficile d'en donner un résumé. On peut cependant souligner le fait que la plupart des appareillages font appel au moins une fois dans leur chatne de mesure a des elements mécaniques lies nécessairement a des problèmes d'usure. Et si des propres ont été faits pour limiter ce type d'inconvenient, cela a généralement été au détriment de la precision. Mais meme dans les cas les plus simples et les plus traditionnels colmie celui des indicateurs de vitesse automobile, alors que la chatne de mesure devrait donner une grande précision, des paramètres tels le gonflage des pneumatiques peuvent largement modifier les mesures et introduire des erreurs. Le problème que cherche à résoudre l'invention est celui d'une mesure précise de la vitesse d'un véhicule selon un ou deux axes et en prenant aussi éventuellement en considération les rotations. De plus, on a cherché, conformément A l'invention, à effectuer des mesures précises, continues, avec un matériel fiable ne faisant pas appel à des éléments mécaniques, pneumatiques, hydrauliques ou autres qui entratnent des phénomènes d'usure. Or les technologies actuelles proposent des solutions électroniques qui permettent d'atteindre à la fois une grande précision, une facilite de traitement des informations de deplacement, de vitesse ou d'accélératior recueillies en vue d'applications diverses (enregistrement, limitation et régulation des vitesses et consommation, systèmes antiderapage ou antiblocage, etc.). On a proposé dans l'art antérieur (WO 84/01223 de CRANE Co.) un systeme de détermination de la vitesse d'un aéronef par rapport au sol relevant un profil instantané du sol puis un second recouvrant en partie le premier, la comparaison des deux profils permettant d'en déduire le decalage de position relative et ceci en tenant compte de l'altitude, pour obtenir la distance correspondante, et du temps écoulé, pour obtenir la vitesse. Ce système utilise des photodétecteurs. La requérante des présentes a déposé la demande francaise 85/09621 qui concerne un dispositif de mesure de la vitesse et de la position d'un mobile par rapport au sol. I1 comporte un capteur électro-optique visant le sol dont les signaux vidéo sont traités par un calculateur: des moyens de corrélation comparent deux a deux les images successives et les données recueillies sont mises en mémoire pour permettre la dytermination d'un maximum de corrélation entre images dont sont déduits déplacement et vitesse; un dispositif de commande central synchronise le fonctionnement des divers éléments (prise de vue, intégration des données et corrélation des images).Cette demande envisage l'utilisation de barrettes de type DTC (dispositifs d transfert de charges) pour la corrélation d'images unidimensionnelles et de matrices pour des images bidimensionnelles. La connaissance du vecteur vitesse par mesure de la vitesse selon deux axes et determination de la rotation, permet par intégration de définir le trajet du vehicule, ce qui est très utile dans toutes les techniques se développant actuellement et touchant le suivi cartographique des déplacements. Ces technologies recourant au transfert de charges (DTC) permettent la réalisation de caméras de très petites dimensions donnant des images numérisées (intensité lumineuse émise par un point appelé pixel et repér par ses coordonnées dans la matrice de capteurs à N lignes et M colonnes). On peut donc à l'aide de telles caméras observer depuis le véhicule le déroulement des images et le déplacement relatif d'objets ou de points de repère pour en déduire la vitesse. On notera que la visée frontale ou arrière donne une évaluation délicate de la vitesse et nécessite en pratique deux caméras, la vision binoculaire permettant en effet au conducteur son appréciation directe des distances et des vitesses. La vision latérale donne un nombre considérable d'informations, mais à des profondeurs extremenent variables compliquant ainsi la sélection de repères. La vision inférieure offre l'avantage, pour les véhicules automobiles de voir défiler un sol dont la distance à une caméra liée au véhicule, variera fort peu, par comparaison au paysage latéral. La distance ne varie que du fait des inégalités de la route de moins en moins fréquentes et de plus en plus faibles, et du dbbattement vertical dO à la suspension du véhicule. En concevant une optique adaptée et en travaillant dans des conditions de prise de vue adéquats, on peut obtenir une profondeur de champ telle que les valeurs extremes de distance du sol à l'optique soient incluses entre les limites de cette profondeur de champ. On peut donc concevoir qu'entre deux images successives prises par la caméra A dispositif de transfert de charges, on mesure le déplacement, dans le champ de l'objectif et donc sur le dispositif photosensible, d'un ensemble d'éléments caractéristiques du sol defilant sous le véhicule. Si la vitesse du véhicule est très Flevee et que le temps séparant aeux images successives est tel qu'aucun point du sol vu sur une image ne se retrouve sur la suivante, il est possible de travailler avec deux camperas, la seconde reperant dans le temps le passage des points caract En fait, la vitesse de prise de vue en technique DTC ou DCC est telle que l'on peut gtsnaralemen se contenter d'une seule caméra. 11 faut ceperdant prendre des prbcautions. Si l'on considéré par exemple une vitesse de 200 km/h, cela correspond 55 mm/msec. Or, la prise d'image se fait pendant un temps d'exposition pouvant etre de l'ordre de la centaine de nanosecondes par pixel.Si l'on ne cherche pas a obtenir une image comprenant un grand nombre de pixels, on peut arriver à une prise d'image suffisamment rapide ce qui n'éliminera pas la présence d'un léger flou pour un véhicule roulant a grande vitesse. En fait l'expérience a démontré que cec ne constituait pas un inconvenient des lors que dans la phase de corrélation entre images successives, on retrouve, avec le décalage dO à la vitesse, les memes éléments d'image avec un flou identique ou pratiquement identique. Par ailleurs, l'expérience a également démontré que pour les besoins de la mesure de vitesse: (a) on peut réduire le nombre d'informations et les temps de traitement correspondants se contentant d'un faible nombre de bits par pixel: image noir/blanc et nombre de niveau de gris minimum (O et 1). (b) on peut se contenter au besoin, non d'une matrice DTC mais d'une barrette DTC linéaire dans la mesure où on ne cherche à mesurer le vitesse que selon un axe (l'axe de déplacement du véhicule, en général). (c) on peut accepter un relatif flou, si le déplacement pendant la prise d'image ne dépasse pas approximativement un cinquième de la longueur de l'image prise dans le sens de la vitesse et de préférence un dixième. Ceci veut néanmoins dire que pour des mesures plus complètes (vitesse selon deux axes et rotation, ce que ne fait pas l'art antérieur cité plus haut), on doit recourir à une matrice N lignes M colonnes, c'est-à-dire A N x M pixels. Avant d'entrer dans la description des dispositifs conformes A l'invention, il faut rappeler que les DTC travaillent en phases successives: chaque pixel (de l'anglais "picture-element") recoit une quantité donnée de lumière, et met un signal correspondant à l'intensité lumineuse revue (deux niveaux dans le cas le plus simple); les signaux des pixels sont transferes simultanément dans un registre de transfert (fin de l'opération dite d'intégration) puis à un ou plusieurs registres à décalage qui envoient au traitement les données par point, et/ou par ligne ou colonne et/ou par trame et/ou par image selon le dispositif choisi.La mise en mémoire et le traitement se font donc en général séquentiellenient, ce qui est très rapide par comparaison aux caméras vidfo classiques. On peut, conformément a l'invention, utiliser une mémoire image directe, ce qui limite considhra- blement le temps dé transfert et permet une bonne corrélation entre une image acquise et la suivante. En effet, les dispositifs DTC classiques fonctionnement o des fréquences maximales de 10 à 20 MHz, ce qui correspond à un temps de sortie des données de 100 à 50 usec (pour une ligne de 1 024 pixels). Si donc, on peut sans problème particulier, utiliser les registres classiques à décalage pour un capteur linéaire, on concoit que pour le capteur matriciel et l'image à deux dimensions, on ait intérOt A limiter les décalages et transferts séquentiels et 3 utiliser des mémoires images directes en vue de la corrélation. Dans le cas du capteur matriciel, le problème de la corrélation est de retrouver trace et position dans chaque image d'au moins une zone de l'image précédente. Selon l'invention, on peut recourir à une fenetre de corrélation. Cette fenetre électroniquement definie couvre par exemple un carreau de l'image divisée en neufs carreaux (trois lignes trois colonnes). On choisit dans ce cas le carreau central du cOté de l'image qui vient d'entrer dans le champ de la caméra. Si le véhicule se déplace sensiblement axialement, le sujet trouvé dans le carreau de la première image va suivre l'axe de l'ensemble et parcourir les deux carreaux suivants sensiblement selon l'axe suivi. Dans une deuxième phase, la fenetre de corrélation va parcourir la seconde image pour chercher la nouvelle position de l'image correspondant à la surface du carreau choisi dans la première image. Si le vecteur vitesse est bien axial, la fenêtre doit se retrouver dans le même axe de la deuxième image avec le décalage correspondant dû à la vitesse (et au déplacement). Si le vecteur vitesse a une composante latérale, la fenêtre retrouvera son image avec le décalage latéral correspondant. Si en plus il y a rotation, la fenetre devra tourner de l'angle correspondant. Ceci veut donc dire que la fenetre doit parcourir chaque image pour rechercher trace du carreau qu'elle avait retenu de l'image précédente. Sur la figure 1, on a représenté en a la première image découpez er neuf carreaux, en b l'image suivante avec vecteur vitesse axial (Vx), en c l'image suivante avec vecteur vitesse V à composante laterale Vy et en d l'image suivante avec composante latérale Vy et rotation d. Sur les quatre dessins, le carreau hachuré correspond à la fenetre électronique. On concoit donc que la fenetre doit explorer chaque image, ce qui peut se faire selon un mude de réalisation de l'invention en 2 ms. On comprend ainsi l'intérêt que pourraient représenter dans le futur des mémoires telles que les mémoires vivps optiques (RAY. optique) qui enregistrent directement l'image et sont lisibles comme une mémoire vive classique. Il est également nécessaire de preciser les conditions générales d'utilisation d'une fenêtre de corrélation. Le choix dimensionnel de la fenêtre dépend: - du nombre de pixels du capteur, - des vitesses extremes à mesurer - du temps d'exposition du capteur, - de la résolution de la camera. La résolution est le rapport entre la surface observée (c'est-à-dire celle de l'objet correspondant au champ) et le nombre de pixels des capteurs. La résolution est donc mesurée en unités de surface. Lorsque l'objet est immobile, la résolution ci-après dénommée statique AS est la plus petite surface observable par la caméra. Lorsque l'objet est mobile (en mouvement relatif) pour une vitesse linéaire V et un temps at, l'image devient floue, chaque pixel recoit une information moyenne d'éclairement provenant non de la surface RS mais de la surface RS(1+V.at). Le plus petit détail observable devra donc couvrir une surface supérieure à la résolution statique RS. On prendra les notations suivantes pour les calculs ci-dessous: Vmin x vitesse minimale à mesurer; Vmax = vitesse maximale A mesurer; Hymen - variation minimale de vitesse détectée ou précision sur la vitesse; temps = temps d'acquisition; = = temps séparant deux prises de vues; RS = résolution statique; RD = résolution dynamique. On considère la résolution dynamique dans le cas le plus défavorable c est-a-dire pour Vmax. Si l'on se place dans le cas le plus simple du déplacement linéaire, pendant le temps d'exposition rt, la longueur parcourue est l = V.#t donc Lmax V At (1) Lmax Vmax En se référent à la figure 2 qui représente le champ (zone hachuree) aux temps t et t 4 At (début et fin d'exposition, la zone de recouvrement correspond à la résolution dynamique RD, le déplacement Lmax entre les temps t et T + rt étant tel que défini ci-dessus Vmax.At. Le champ doit donc couvrir un motif plus long que Lmax Si l'on considère que la résolution doit entre de l'ordre de la longueur minimale A observer, RD est donc de l'ordre de Vmax.#t. La fenêtre de corrélation doit donc avoir une longueur estime en nombre de pixels à: F - k. RD (2) RS formule dans laquelle k est le nombre d'informations élémentaires contenues dans la fenêtre. Entre deux images successives on se déplace de D = V.#t. Si l'on veut une précision sur la vitesse de aVmjn, il faut que: AV . . At mon soit supérieur A 1 (p étant le nombre de pixels du motif). Ainsi, une différence élémentaire de vitesse correspondra à un déplacement du motif observé sur p pixels. Bien entendu, p = 1 est une limite inférieure à précision minimale non souhaitable. Si p pixels correspondant à la plus petite variation de vitesse observée, pour mesurer la vitesse maximale, il faudra: La longueur de champ observer entratne donc une longueur de capteur en pixels de: ou encore: Si l'on considère que les images se succèdent à des temps At 5cuiva- lents au temps de prise de vue (prises de vues par cons"qtent successives), Le nombre de pixels de la fenetre doit donc etre au minimum égal à N. On rappellera que ceci est vrai dans l'hypothèse de mesures linf-aires et donc unidinnsionnelles. La présente invention se base sur ces principes étudiés pour des mesures linéaires, mais a dû les reconsidérer en tenant compte du fait que les mesures ne sont plus limitées à un espace à une dimension (mesures linéaires) mais correspondent a un espace à deux dineisions (mesures dans le plan selon deux axes de préférence orthogonaux) et en rotation. On notera, ici, que si dans l'absolu la corrélation entre deux images successives doit s'effectuer en tenant compte de coordonnées cartésiennes x et y et de rotations e > on peut réduire l'importance des opérations de corrélation dans la mesure où, dans le cas, de l'automobile par exemple, le déplacement selon l'axe du véhicule est généralement plus important (consi dére entre deux prises de vue successives) que le déplacement latéral, l'angle de rotation entre deux images successives étant, en gEnÇral, faible meme en cas de braquage et/ou de dérapage important dès lors que l'intervalle de temps entre images successives est faible.Si dans ce qui suit et pour simplifier et clarifier, on se réfère à des matrices DTC ou DCC, des champs optiques et des fenetres électroniques tous sensiblement carrés, on peut en fait se contenter de surfaces rectangulaires relativement étroites par rapport à la longueur prise dans le sens de l'axe longitudinal du véhicule. Pour mieux faire comprendre les caractéristiques techniques et les avantages de la présente invention, on va en décrire des exemples de réalisation étant bien entendu que ceux-ci ne sont pas limitatifs quant ci leur mode de mise en oeuvre et aux applications qu'on peut en faire. On se référera, en plus des figures précédemment décrites, la figure 3 qui représente schématiquement un diagramme bloc d'un dispositif conforme à l'invention et à la figure 4 qui représente schématiquement champ, image et fenêtre. Une caméra à capteur DTC matriciel est reliée à un ensemble classique de commande de prétraitement, d'adaptation et de gestion des informations délivrées par le capteur, le tout, non représenté à la figure 3, étant connecte par Sd sortie à l'entrée CAM du schéma de la figure 3. Les données issues de la caméra et de ses circuits auxiliaires sont amenées d deux ensembles de registres à décalage. L'accus de ces données au premier ensemble RDl se fait à travers deux portes ETIl et ETlL et une porte OUI commandées en VALII par un dispositif de validation non reprisent6 attaquant alternativement les portes ETîl et ETl2 grace A un inverseur logique Il.Chaque élément de registre à décalage Ru11, RD12, ... RD1N correspond a l'enregistrement des signaux de l'une des N lignes du capteur matriciel. Ces divers éléments numérotés de 1 A N sont montés en série de sorte qu'au cours de la transmission séquencée, les donnees provenant du capteur traversent successivement les N éléments. Cet ensemble servant à mettre une image en mémoire est décale sous la commande d'une horloge CLKl et d'un dispositif de validation VAL12 (non représenté) reliés à chaque élément RDll à RD1N-par l'intermédiaire de la porte ETl3. Chacun des éléments est susceptible d'enregistrer les données relatives à M pixels. On notera, ici, que le capteur peut présenter une matrice par exemple à I x J pixels (avec I=J en cas de matrice carrée) et n'enregistrer dans les registres à décalage RDll ., RDlN que M x N pixels avec M s I et N s J, si la capacité des éléments du commerce et surtout l'usage qu'on veut en faire conformément à l'invention peuvent permettre une réduction du nombre d'informations utiles.Comme on l'a souligné plus haut, dans le cas d'un véhicule automobile, les vitesses et donc les déplacements les plus conséquents sont longitudinaux, vitesses et déplacements latéraux ou rotatifs étant généralement plu: faibles, d'où le recours à des champs optiques plus étroits dans le sens transversal que dans le sens longitudinal Parallèlement à l'ensemble de registres à décalage RDl, les données issues du capteur sont amenées aux registres à décalage RD21 et RD22 associés à des tampons B21 et B22 eux-memes relies au bus de données du calculateur UP non représente sur la figure 3. Cet ensemble RD2/B2 est commandé par un dispositif comprenant deux portes ET21 et ET22 validées alternativement en VAL2 grace à un inverseur logique 12 et recevant les impulsions d'une horloge CLK2. Les donnees provenant de la caméra CAM sont ainsi décalées alternativement dans les registres RD21 et RD22. Quand l'un est chargé, les données sont dirigées sur l'autre. Le déchargement des registres est donc effectue également alternativement par l'intermédiaire des tampons B21 et 322 montes en parallèle et lus par le calculateur UP. Ceci permet donc la transmission de chaque image au calculateur uP pour traitement qui sera dfini ci-apres. Le bus de sortie des données D3 du calculateur IIP est relie a un ensemble de meme conception genérale que le précédent mais fonctionnant en sens inverse. Cet autre ensemble est également constitué de registres décalage RD3 et RD32 associes a des tampons B31 et B32. Les informations issues du calculateur UP par le bus de données D3 sont amenées aux tampons B31, B32 et transférées aux registres à décalage RD31, RD32, les diverses operations étant commandées par une horloge CLK3. La sortie de chaque reqistre à décalage RD31, KD32 est reliée à une entrée de porte ET31, ET32 dont l'autre entree est commandée par un signal de validation arrivant en VAL3 et pour l'une des portes ET31, ET32 par l'intermédiaire d'un inverseur logique 13.Les sorties des portes ET31, ET32 sont reliées aux entrées d'une porte OU3. Cette disposition permet de vider alternativement les registres à décalage RD31, RD32 pour alimenter les corrélateurs numériques CN4 ci-après décrits. Une série de K corrélateurs numériques CN41, CN42 > CN43, ... CN4K avec K = N Ces corrélateurs numériques CN4 sont commands a partir des memes signaux d'horloge CLK1 et de validation VAL12 que l'ensemble de registres a décalages HDI, via la porte ET13. Les signaux issus de chacun des corrélateurs CN4 monts en série sont envoyés à un ensemble de multiplexage MUL suivi d'un accumulateur ACC effectuant la somme des coefficients de corrélation et recherchant les maxima. Cet accumulateur est relié à des dispositifs de verrouillage LAI associés a un compteur de position POS. Les sorties de l'accumulateur ACC et des dispositifs de verrouillage LAT sont reliées à un ensemble INT assurant l'interface avec le bus de données du calculateur PP. A la figure 3 on n'a pas détaillé le schéma de cet ensemble de calcul et de commdnde qui peut entre de tout type classique comprenant au moins un calculateur central associé aux mémoires vives et mortes nécessaires et à au moins une horloge. Le rôle de cet ensemble va etre explicité ci-après. Les signaux d'images (entrée et/ou sortie sur les bus de données du calculateur pP), les divers signaux de validation (VAL1, VAL2 et VAL3', et d'horloge (CLK1, CLK2, CLK3) constituent la base des informations échangées entre cet ensemble de calcul et les différents composants du dispositif conforme à l'invention représenté à la figure 3. En se reportant a la figure 4, on a représenté schématiquement les dimensions respectives des diverses images selon un exemple de réalisation. Le champ du capteur matriciel est représenté par le rectangle à I lignes de J pixels. La partie retenue à intégrer en vue des opérations de corrélation est représentée par le rectangle a N lignes de M pixels. Celle retenue pour la fenêtre est le rectangle de K lignes de L pixels. On a expliqué, plus haut, pourquoi on pouvait se contenter de prendre en considération une partie de l'image représentant, de preffX,ence, un rectangle allongé dans le sens de circulation du véhicule (la flèche représente le sens de circulation des images enregistrées par la caméra). A la partie gauche de la figure 4, l'image N x M retenue est prélevée sur la partie centrale de l'image I x J prise par la caméra du côté du bord d'attaque. De même, la partie K x L de l'image N x M enregistrée retenue pour la fenetre est prise au centre de bord d'attaque. Les nombres M, N, 1, J, K, L, sont choisis compte tenu des composants du commerce et des nécessités techniques imposées par la vitesse maximale et la précision recherchées, comme on l'a souligné plus haut. De meme, le nombre de niveaux correspondant à chaque image est déterminé en fonction des besoins mais on a constaté qu'on pouvait dans la plupart des cas se limiter à deux niveaux 0/1 (noir/blanc). Ainsi, les registres a décalage RD21, 22, 31, 32 et tampons B21, 22, 31, 32 peuvent présenter des entrées/sorties a 16 bits, les corrélations numériques CN4 fonctionnant sur 7 bits, etc... Le fonctionnement du dispositif de la figure 3 est le suivant: A titre d'exemple, la caméra A. matrice I x J 256 x 256 prend 120 images par seconde non entrelacées avec sortie des données ligne par ligne. Le sol est, de préférence, éclairé par un laser pulsé commandé à la cadence voulue. L'intéret d'un laser pulsé consiste en une réduction au flou dû à la vitesse et en une meilleure immunité aux bruits provenant de l'éclairage extérieur au système car l'ensemble travaille dans une bande de rayonnement précise (un filtre passe-bande est alors adjoint sur l'objectif de la caméra).L'image est transmise à un ensemble de commande, de prétraitement, d'adaptdtion et de gestion du capteur de tout type classique puis aux N registres a décalage RD11 A RDIN qui peuvent par exemple etre chacun de type 1 x M = 1 x 256. Simultanement, l'ensemble des registres a décalage RD91, RD22 et de tampons B21, B29 charge par le bus de données, la némoire vive RAM associée au calculateur avec les données relatives à la fenetre, sous la connande VAL?, CLK2. La fenêtre K x L ainsi df-finie est stockée en mémoire vive. Les signaux d'image arrivant sequentiellement ligne par ligne dans les registres d décalage RD11 å ROIN, l'image parcourt donc successivement, au rythma imposé par VAL12 et CLK12, chacun des N registres montés en série. La validation VAL11 pellet l'arrivce d'une nouvelle image en provenance de la caméra CAM ou le recyclage de l'image précédente e provenance de RD1N, et ceci pour les raisons indiquées ci-après. De son côté, le calculateur PP traite les images de entre recues par le bus de données depuis l'ensemble registres à décalage RD21, RD2L tampons B21, B22, et les réémet après traitement par le bus de données vers les tampons B31 B32 et les registres à décalage RD31, RD32, pour arriver à l'ensemble de corrélateurs CN sous la commande de validation VAL3. Ces corrélateurs CN41 à CN4K recoivent d'une part des registres 3 décalage RD11 A RD1K, les données d'images arrivant sêquentiellement dans les registres RD1 et, d'autre part, les données de fenetres provenant des registres RD31, 32, ce qui leur permet d'assurer la corrélation. Ces corrélateurs numériques CN4 reçoivent en fait la fenetre découpée dans une image d'ordre n de facon a rechercher dans l'image d'ordre n+1 les nouvelles coordonnhes du contenu de cette fenêtre. Les données arrivant sequentiellement, pixel par pixel et ligne par ligne, dans l'ensemble de registres à décalage RD11 a RD1h', les corr-la- teurs CN41 à CN4K vont donc recevoir des donnees d'image balayant l'image d'ordre n pixel par pixel et ligne par ligne, la fenetre étant fixe. Cela revient en fait1 en déplacement relatif à faire parcourir à la fenêtre d'ordre n-l la totalité de l'image d'ordre n d'un bout à l'autre de chaque ligne et ceci ligne par ligne d'où une exploration systématique.En plus du travail de coordination des opérations effectué par le calculateur assisté par ses horloges et ses mémoires, qui assure une corrélation en deux dimensions, le calculateur central1 tandis que s'effectuent les opérations de balayage et de corrélation de l'image d'ordre n, va traiter la fenetre pour la faire tourner d'un petit angle AC et recommencer l'opération sur l'image d'ordre n recyclée vers Rflil par VAL11. On recommence ainsi l'opéra- tion en faisant tourner la fenêtre à chaque fois un peu plus dans un sens et/ou dans l'autre pour contrfller les rotations à droite et à gauche. Les signaux issus des correlateurs CN4l à CN4Y (c'est-å-dire les valeurs binaires des coefficients de correlation) passent dans des multiplexeurs MUL et des accumulateurs ACC dont le ralle est d'additionner les coefficients de corrélation, de garder en mémoire le maximum et de comparer chaque fois les sommes de coefficients au maximum précédemment enregistré pour l'actualiser et, en fin de cycle sur une image, définir les coordonnées (deux dimensions et angle de rotation) correspondant au maximum de corréla- tion enregistré.Ces opérations sont assurées trace à l'interconnexion entre les accumulateurs ACC, les dispositifs a verrouillage LAT associés aux compteurs de position et a l'adaptateur interface JNT connecté au bus de données du calculateur. Tandis qu'un cycle de corrélation par deplacement suivant deux dimensions est effectué sur une image d'ordre n, la fenêtre prélevée sur l'image d'ordre n par les registres RD21, 22 les tampons B21, 22, et mise en mémoire vive par le calculateur wup, est traitée angulairement et envoyée aux corrélateurs CN4 via le bus, les tampons B31, 32, les registres RD31, 32 tandis que la nouvelle image d'ordre n + I arrivant séquentiellement dans les registres RD11 à RDIN est corrélée avec la fenêtre d'ordre n. Dans ce qui précède, la corrélation a été effectuée pixel par pixel au fur et à mesure de l'arrivée séquentielle des données d'image dans chaque registre à décalage RDI1 à RADIN, ligne par ligne au fur et à mesure du passaye des données d'image d'un registre à décalage RD11, 12, 13, etc... au suivant et angle par angle au fur et à mesure des décalages angulaires et de la reprise du balayage relatif de l'ensemble de l'image par la fenêtre. Il est évident que l'on peut envisaqer une exploration différente, par exemple, pixel par pixel, angle par angle1 ligne par ligne, ce qui serait possible avec un dispositif du même type que celui de la figure 3.Le dispositif utilisé devra dans tous les cas comprendre les éléments nécessaires pour assurer la rotation pas à pas de la fenêtre, et sa traduction en signaux pouvant etre corréles en CN4 avec les signaux d'image issus de RD1. On peut également simplifier les opérations de corrélation et raccourcir leur durée. En effet, cherchant un maximum de corrélation, on ne peut le connattre qu'après exploration relative de l'ensemble de l'image par la fenetre dès lors que le maximum enregistré peut etre actualisé à plusieurs reprises au cours d'un meme cycle opératoire1 c'est-à-dire au cours du cycle des corrélations successives de l'image d'ordre n par la entre d'ordre n-1. Or, Si la durée d'un tel cycle est court dans le temps eu égard aux grandeurs mises en jeu en mécanique, il est vraisemblable que, sauf acci- dent, les variations de vitesse d'un cycle à l'autre sont faibles et qu les coordonnées (bi-dimensionnelles x, y et angulaires @) de la entre d'ordre n-l dans l'image d'ordre n different peu de celles de ld fenétre d'ordre n dans l'image d'ordre n + 1. Il est donc possible de réduire le champ d'investigation, c'est-à-dire l'étendue des balayages (bi-dimension- nelles x, y et angulaires w) entre images et donc cycles de balayage successifs.On pourrait donc envisager des balayages commençant par la position (bi-dinersionnelle x, y et annulaire o) précedente de la fenêtre et par le voisinage immediat (x=#x, y4Ay, ; x+2bx; y.2#y; (@2#@; etc..., par exemple). Les résultats issus de l'interface lliT et amenés au calculateur par le bus de données permettent à partir des valeurs successives des coordonnées x, y, o, de calculer les déplacements entre images successives et donc les vitesses linéaires V , V et angulaires # et les accélérations y linéaires &gamma;x, &gamma;y et angulaires '. La connaissance précise des déplacements et des vitesses permet notamment au calculateur de commander tous dispositifs utilisateurs de ces données: antiblocage, antidérapage, antipatinage (anti-skating), repérage cartographique, réglage et/ou limitation de vitesse, de consommation de carburant, etc... Si les dispositifs conformes à l'invention trouvent essentiel len,ert leur application sur les véhicules automobiles, ils sont évidemment ddaptables â d'autres types de véhicules, des lors qu'entre images prises succes- sivement, la corrélation est possible sans perturbations apportf.es par d'autres grandeurs.Corme on l'd remarqué plus haut, sur les véhicules automobiles, la distance entre l'objectif de la caméra et le sol utilisé conne objet de référence ne varie que du fait des inégalités de la route et du débattement de la suspension, ce qui reste relativement limité sur une route moderne; le choix de la profondeur de champ de la caméra résout en pratique le problème qui pourrait se poser de ce fait. Dans les cas où cette distance peut varier de façon iniportante soit du fait de suspensions particulières soit du fait qu'il ne s'agit pas de véhicule terrestre, les dispositifs conformes 3 l'invention peuvent etre utilisés si le calculateur peut disposer de la mesure de la distance entre l'objectif et l'élément de référence (mesure infra-rouge, ultra-sons...) et donc faire la correction nécessaire au niveau de l'optique de la caméra (ceci n'est en fait qu'une mise au point par un dispositif automatique cldssique). Sur id figure 3, on utilise une caméra unique fournissant a la fois la fenetre d'ordre n - 1 et l'image d'ordre n. Comme on l'a souligne plus haut, pour les véhicules å trPs grande vitesse pour lesquels le champ d'une seule cambra serait insuffisant pour permettre la corrélation entre images successives on peut recourir à plusieurs caméras, par exemple deux alimentant sêparemment en information les registres A. décalage RDI d'enregistrenient d'image et RD2 de définition de fenêtre. REVENDICATIONS 1.- Dispositif de détermination des déplacements et/ou des vitesses et/ou des accélérations selon deux dimensions et en rotation d'un véhicule a. partir d'images prises successivement par au moins une caméra qui peut etre à dispositif de transfert de charges, montée sur ledit véhicule, ladite détermination des déplacements et/ou des vitesses étant effectuée par corrélation entre au moins une partie des signaux d'une image et au moins une partie des signaux d'une image suivante1 caracterisé par le fait que les signaux d'image de caméra (CAM) sont envoyés d'une part pour mise er mémoire vive d un ensemble calculateur (uP) par l'intermédiaire de registres à décalages (RD21, 22) et de tampons (B21, 22) prélevant sur les signaux d'images ceux correspondant à une fenêtre et, d'autre part, à un ensemble de registres à décalage (RDI) montés en serie, le calculateur disposant des moyens pour assurer la rotation pas à pas de la fenêtre et l'émission des signaux correspondants qui sont envoyés par l'intermédiaire de tampons (B31 32) et de registres à décalage (RD31, 32) à un ensemble de corrélateurs numériques de lignes (CN4) montés en série recevant, par dilleurs, les signaux d'image émis sS;quentiellement par les registres a decalage de ligne (RD1), les sorties des corrélateurs numériques (CN4) etant reliés au calculateur par l'intermédiaire de dispositif de détermination de maximum de la somme des coefficients de corrélation. 2.- Dispositif selon la revendication 1, caracterisé par le fait que les signaux d'image de caméra (CAM) sont à I lignes et J pixels, l'ensemble des registres à décalage (RD1) recevant sêquentiellement ces signaux étant constitués de N registres de lignes (RD11 à RDIN) de M pixels avec N - I et M J. 3.- Dispositif selon la revendication 2, caractérisé par le fait que les signaux d'image (CAM) sont reçus par les registres à décalage (RD21, 22) définissant les signaux de fenétre à raison de K lignes de L pixels avec K 4.- Dispositif selon la revendication 3, caractérisé par le fait que l'ensemble des correlateurs numériques (CN4) est constitué par K corrélateurs numériques de lignes (CN41 à CN4K). 5.- Dispositif selon la revendication 4, caractérise par le fait qu'une entrée de chacun des K corrélateurs numériques (CN41 à CN4K) est reliée a la sortie de K registres a décalage (RD11 à RD1K). 6.- Dispositif selon l'une des revendications i à 5, caracterisé par le fait que le calculateur inclut des moyens assurant la rotation de la entre et l'émission des signaux correspondants et commande les opérations de corrélation pour diverses orientations angulaires de la fenêtre. 7.- Dispositif selon l'une des revendications 1 3 6, caractérisé par le fait que les signaux de la fenetre prélevées sur une image sont corrélés avec ceux d'une Image suivante transmis sequentiellement aux registres de decalage de lignes (RD11 a RDiN) et aux corré-lateurs numériques (CN41 à CN4K). 8.- Dispositif selon l'une des revendications 1 a 7, caractérisé par le fait que des images prises sont celles du sol, éclairé par laser. 9.- Dispositif selon la revendication 9, caractérisé par le fait que le sol est éclairé stroboscopiquement.