Brevet FR2643768A1 — publié le 19900831

"Circuit pour capteurs vidéoà infrarouge" L'invention concerne un circuit pour capteurs vidéo à infrarouge comportant un détecteur en mosaïques et un circuit électronique aval pour le traitement du signal. Les capteurs vidéo modernes utilisent comme capteur d'image des détecteurs en mosaïques qui, au contraire des appareils classiques, ne comportent que relativement peu de composants individuels tels qu'un détecteur avec un tube de Dewar, une optique, des refroidisseurs et une électronique. Le paramètre déterminant pour l'aptitude à la puissance d'un tel appareil est la réalisation du détecteur, à savoir quant au matériau utilisé, ainsi que la largeur de bande des signaux produits. Ceci signifie qu'il existe ou qu'il faut développer, selon les exigences, une pluralité de détecteurs en mosaïques différents et c'est pourquoi il est possible que chacun de ces types de détecteurs possède des interfaces différents vis-à- vis de la partie d'appareil branchée en aval. Il en résulte pour chaque type de détecteur des spécifications spéciales, c'est-à-dire propre à la caméra, ce, du fait du nombre des éléments-image à explorer, du matériau du détecteur, ainsi que de la construction et de la structure de lecture du détecteur. Cette diversité des exigences a pour conséquence l'existence des circuits électroniques d'attaque et de lecture qui sont typiques au détecteur, qui doivent être conçus de manière correspondante pour remplir ces exigences. La présente invention a pour but de créer un circuit électronique pour capteurs vidéo à infrarouge à détecteurs en mosaïques, utilisable par tous les types quelconques de détecteurs. C Ce problème est résolu, selon l'invention, par le fait que le circuit électronique se compose d'étages modulaires et programmables pour des fonctions déterminées de traitement de l'image/ en vue de régler des paramètres de signal spécifiques à l'utilisation et/ou à l'application. Du fait de la structure modulaire, le moyen selon l'invention offre l'avantage d'être adapté ou affecté à des tâches spécifiques à l'application, par échange, adjonction ou suppression d'étages. Selon une autre caractéristique de l'invention, le circuit électronique est adapté à la largeur de bande au niveau du signal, du signal du capteur, par une programmation correspondante des étages. Selon une autre, caractéristique de l'invention, le circuit électronique est utilisable pour des têtes de capteurs différentes. D'autres buts, avantages et caractéristiques apparaîtront à la lecture de la description d'un mode de réalisation de l'invention, faite à titre non limitatif et en regard du dessin annexé, dans lequel: - la figure 1 représente un schéma bloc d'une caméra vidéo à infrarouge pourvue d'un circuit électronique, et - la figure 2 représente un aperçu des combinaisons des différents modules du circuit électronique. Selon la figure 1, une caméra vidéo à infrarouge se compose d'une pluralité de têtes de capteur la, lb,...ln sélectionnables alternativement, dont chaque élément central est muni d'un convertisseur en mosaïques. Les têtes de capteur 1 sélectionnables selon des points de vue spécifiques à l'application peuvent par exemple, pour une définition de 512 x=512 points, se composer d'un matériau en indium-silicium et présenter une structure hybride ou une exploration intermédiaire de lignes. En outre, dans le cas d'une structure hybride et d'une définition de 512 x 512 points, il est également possible d'utiliser le platine-silicium comme matériau pour le convertisseur en mosaïques. Les points-image peuvent également comprendre 512 x 128 ou 256 x 256 éléments ou tout autre combinaison quelconque souhaitée. C'est pourquoi il en résulte une grande diversité dans les têtes de capteur sélectionnables. Le circuit électronique en aval 2 intègre des fonctions de traitement de l'image, ce qui est important pour un grand nombre d'applications. La. structure de ce circuit électronique est modulaire, ce qui permet une large utilisation de capteurs vidéo à infrarouge pour des domaines différents. En outre, le circuit électronique peut traiter non seulement les signaux des détecteurs en mosaïques actuels mais également ceux correspondant à une définition de 512 x 512 points et plus, c'est-à-dire les détecteurs futurs. De manière schématique, le circuit électronique peut se composer d'un étage d'interface 4, qui convertit les signaux du capteur 1, pour un étage de traitement et d'exploitation 5 aval. Cet étage de traitement et d'exploitation 5 commande, soit directement un appareil de représentation de l'image 3, soit injecte les données sur une interface 6 en vue d'attaquer un bus de multicapteur. Selon les exigences d'utilisation, on peut par exemple distinguer les groupes suivants pour des capteurs vidéo à infrarouge: Application Fonction Observation - Traitement préliminaire - Optimisation automatique de la qualité de l'image - Convertisseur normalisé (CCIR, NTSC) - Option: visée automatique et poursuite Appareils de mesure de Traitement préliminaire déperdition - Couplage fibre optique à commande manuelle - Optimisation de la qualité de l'image - Convertisseur normalisé - Interfaçage Appareils de mesure de - Traitement préliminaire déperdition autonomes - Acquisition d'objectif automatique - Détermination de position, poursuite - Interfaçage Résolution en temps - Traitement préliminaire réel - Optimisation de la qualité de l'image - Acquisition d'objectif automatique, détermination de position, poursuite Convertisseur normalisé - Réduction des données image (pour des tronçons de transmission de données exempts de perturbation) La fonction d'interface désigne un composant intelligent, orienté sur une application, qui admet d'une part une interface de BUS pour le montage à contreréaction d'un observateur d'image sur le capteur, ou transmet des résultats provenant du circuit électronique du capteur, tels que par exemple des coordonnées d'objectif, au calculateur de guidage du système global. D'autre part il est possible de combiner d'autres-capteurs, par exemple acoustiques, avec le capteur vidéo à infrarouge sur un plan d'abstraction élevé et de créer ainsi une base pour un système multicapteur. Dans le cas d'un contrôle des fonctions appartenant aux applications, on peut fixer un degré de coïncidence élevé. Ce fait est exploité à l'intérieur du capteur vidéo à infrarouge pour construire des étages modulaires affectés aux fonctions, de sorte que par adjonction, suppression ou échange d'étages on peut composer des capteurs vidéo spécifiques à chaque application. Ceci signifie qu'un seul et même appareil est utilisable pour différentes taches. C'est pourquoi l'invention permet de réaliser les fonctions suivantes dans le circuit électronique interne au capteur: - Attaque du détecteur -Traitement préliminaire - Visée automatique d'objectifs, détermination de position, poursuite - Graphique - Amélioration automatique de l'image Convertisseur normalisé - Réduction des données - Interface (MIL-BVS multicapteurs) La figure 2 montre un capteur vidéo à infrarouge et plusieurs variantes d'étages sélectionnables pour construire le circuit électronique 2 de la figure 1. REVENDICATIONS R E V E N D I C A T I O N S 1') Circuit pour capteurs vidéo à infrarouge comportant un détecteur en mosaïques et un circuit électronique aval pour le traitement du signal, caractérisé en ce que le circuit électronique (2) se compose d'étages modulaires et programmables pour des fonctions déterminées de traitement de l'image et en vue de régler des paramètres de signal, spécifiques à l'utilisation et/ou à l'application. 2a) Circuit- selon la revendication 1, caractérisé en ce que le circuit électronique (2) est adaptable par échange, adjonction ou suppression d'étages destines à des tâches spécifiques à l'application. 3 ) Circuit selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que le circuit électronique (2) est adapté à la largeur de bande au niveau du signal, du signal du capteur, par une programmation correspondante des étages. 4) Circuit selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que le circuit électronique (2) est utilisable pour des têtes de capteurs (1) différentes.