Brevet FR2730570A1 — publié le 19960814

La présente invention concerne un dispositif équilibré et de contrôle des prises de vues aériennes a partir d'un hélicoptère radio commandé classique Il est connu de réaliser des photos aériennes å partir d'un hélicoptère radio commande au moyen d'un appareil photographique embarque a bord d'un hélicoptère et de declencher la prise de vue en fonction de l'appréciation par le radio pilote de la position de l'aéronef par rapport au sujet à photographier . Dans ce cas ce n'est qu'après le développement de la photo que l'on sait si la photographie faite correspond bien au bon sujet , dans son intégralité .Un moyen est également connu d'équiper l'hélicoptère en plus de l'appareil photographique , d'un émetteur vidéo qui fournit a un radio photographe le champ de vision embrassé par l'objectif et de déclencheur la prise de vue au moment favorable Mais la législation française en vigueur å la date de rédaction de la demande de brevet interdit å un particulier de transmettre des images entre l'hélicoptère radio guidé et le sol En outre lorsque cette transmission d'image vidéo est autorisée elle nécessite un autre operateur le radio photographe , distinct du radio pilote , d'où un alourdissement des coûts de mise en oeuvre Il est egalement connu que le montage de moyens de prises de vue sous un helicoptere provoque , en fonction des emplacements choisis pour fixer ces masses des modifications de l'assiette de l'hélicoptère qui nécessitent de la part du radio pilote de compenser les commandes , voir d'utiliser un moyen de propulsion plus puissant A chaque position des masses des moyens de prises de vue correspond un type de réaction de l'hélicoptère , ce qui complique le radio pilotage L'invention se propose tout a la fois de remédier aux modifications d'assiette de l'hélicoptère , quelle que soit la position des moyens de prises de vue , en fixant les moyens de prises de vue a un support équilibré et de pallier l'inconvénient de l'incertitude de la bonne photographie qui nécessite le développement de la pellicule , ainsi que celui soit de l'interdiction de transmettre une image en france , soit celui de recourir a un second opérateur radio photographe dans les pays où l'émission d'une image vidéo a bord d'un aéronef radio commande est autorisée , en couplant à l'appareil photographique une camera vidéo sans transmission d'image au sol qui va enregistrer le même champ de vision que celui de l'appareil photographique ainsi qu'un signal visuel ou des reperes d'horizontalité du plan du film photographique Ainsi la lecture Immédiate de la bande video , après l'atterrissage de l'hélicoptère , sur un magnétoscope au sol permet au seul radio pilote photographe de contrôler quelles photos ont effectivement été prises par l'appareil photographique L'invention a donc pour objet un dispositif équilibré et de contrôle de prise de vues aériennes qui comporte - des moyens de fixation pour des moyens de prises des vues sous le corps de l'hélicoptère - des moyens d'alimentation en énergie électriques des organes du radio pilote de l'hélicoptère , de radio commande et de fonctionnement des moyens de prises de vues caractérisé en ce qu'il comprend - un support des boitiers photographique et vidéo orientable dont le centre de gravité en charge desdits boitiers , est toujours situé en un point au milieu de l'axe GG' de pivotement du support qui coupe perpendiculairement l'axe du rotor de l'hélicoptère en ce point - un moyen de repérage de chaque cliche pris par le boitier photographique - un moyen de contrôle de la verticalité de chaque cliché pris par le boitier photographique - un moyen de protection contre les salissures du boitier photographique et vidéo - un moyen de protection contre les chocs du boitier video en fonction de prises de vues verticales D'autres caractéristiques et avantages de la présente invention apparaltront a la description suivante d'un exemple particulier de l'invention , la dite description étant faite en relation avec les dessins joints dans lesquels La figure 01 représente la plaque de fixation en vue de dessus La figure 02 représente l'ensemble des éléments constitutifs vue de face La figure 03 représente l'ensemble des éléments constitutifs vue de gauche La figure 04 représente le support boitiers vue de face La figure OS représente le support boîtiers vue de droite La figure 06 représente le support boîtiers vue de gauche La figure 07 représente le support boitiers vue de essus La figure 08 représente la découpe du moyen de protection des appareils La figure 09 représente la platine de fixation du boitier vidéo vue de face La figure 010 représente la platine de fixation du boitier vidéo vue de dessus La figure 011 represente la platine de fixation du boitier vidéo vue de gauche La figure 012 représente le dispositif de contrôle vue de face La figure 013 représente le dispositif de contrôle vue de dessus La figure 014 représente le dispositif de contrôle vue de gauche La figure 015 représente le schéma électrique de la platine d'alimentation diode luminescente, niveau, déclenchement. La figure 016 représente une image vidéo avec le signal de la diode électroluminescente et les niveaux å bulle La figure 017 represente l'invention en perpective La figure 018 représente l'épure d'équilibre du support boitiers Le dispositif selon l'invention est fixe sous un hélicoptère radio commande et comprend les éléments suivants Une plaque de fixation en bois qui dispose de moyen d'assemblage d'une part de ladite plaque å l'hélicoptère , d'autre part a sa partie inférieure d'un cadre métallique formé de deux poutrelles longitudinales et de deux poutrelles transversales pour recevoir les moyens de prises de vues Cette plaque (1) présente les caractéristiques suivantes Les perçages (22),(25) et (26) sont prévus pour la fixation des silentblocs (2),(5) et (6) sur la plaque (1) . Lessilentblocs ont pour fonction de réduire les vibrations générées par l'hélicoptère a l'ensemble du systeme de prise de vue en sustentation Les perçage (23) et (24) sont prévus pour la fixation des silentblocs (3) et (4) sur la plaque (I) . Une bride renfort (8) est fixée sur les silentblocs (3) et (4). L'hélicoptère est fixé sur la bride de renfort (8) par l'intermédiaire des perçages (13) et (14) . La bride (8) a pour fonction de renforcer la fixation de l'hélicoptère au moyen des vis (36) a l'ensemble du dispositif de prise du vue Le perçage (27) permet la fixation de l'équerre (20) sur la plaque (1) Le silentbloc (7) est fixé a la fois sur l'équerre (20) et (19) Le perçage (28) permet de fixer l'équerre (19) sous l'hélicoptère Le silentbloc (7) a pour fonction de réduire la résonance entre l'hélicoptère et l'ensemble du dispositif de prise de vue , causé par la compensation du gyroscope de l'hélicoptère .Selon une variante non illustré , la compression du silenbloc (7) peut être réglable à partir de l'équerre (20) en fonction des conditions météorologiques La découpe (16) permet l'évacuation d'air de la turbine de refroidissement de l'hélicoptère Pour les pays où ces dispositifs sont autorisés , il est prévu deux emplacements pour la vidéo L'emplacement (18) permet la fixation d'un récepteur enregistreur vidéo ou d'un émetteur video , pour les prises de vue avant , réglable de 0 å 90 (46).L'emplacement (17) permet la fixation d'un récepteur enregistreur video ou d'un émetteur vidéo , pour les prises de vue arrière , reglable de 90 à 180 (67) après inversion du support boitier (40) Ces deux emplacements sont utilisés pour un reglage d'orientation du dispositif de prise de vue variant de o a 180 en fonction des conditions de vent et de l'orientation de la prise de vue à effectuer. L'emplacement (29) est prévu pour la fixation des batteries d'alimentation du système vidéo L'emplacement (30) est prévu pour la fixation du guide d'antenne du récepteur de l'hélicoptère La plaque de fixation (1) supporte en sa partie inférieure un cadre métallique formé de deux poutrelles transversales (31) et (32) et de deux poutrelles longitudinales (33) et (34) assemblées respectivement au moyen de quatre vis (35) et fixé au moyen de quatre vis (1S) Un support boitier (40) en tôle d'aluminium pliée , formé de deux flasques symétriques (40A) et (40B) présentant un secteur circulaire (40C) muni d'une rainure (45) et d'évidements circulaires (41) , (42) , (43) , (44) et (66) pour le flasque (40A) , (47) , (48) , (49) ,(44) et (65) pour le flasque (40B) , les dites flasques étant reliées par une surface d'appai (51) équipée pour recevoir les boitiers de prise de vue Ce support boitier est solidaire des poutrelles (33) et (34) par l'intermédiaire de deux barres (SS) munies d'écrous papillons (57) coulissant dans les rainures (45) des flasques (40A) et (40B) Ce moyen de fixation permet d'orienter le support boîtier soit vers l'avant , soit vers l'arrière de l'hélicoptère et pour chacune de ces orientations de lui faire decrire un secteur de 90 å partir d'une position horizontale autorisant tous les angles de prise de vue sur 180 par rapport au plan de vol de l'hélicoptère - de l'horizontal orientation vers l'avant à 90 verticale - de l'horizontal orientation vers l'arrière a 90 verticale L'entretoise (54) évite la déformation des poutrelles (33) et (34) qui sont soumisent a la pression de serrage L'évidement (41) permet la mise en route , le régalage , le rembobinage du film du boitier photographique (140) L'évidement (42) permet le déclenchement manuel du boitier photo (140) L'évidement (43) permet le passage du cable de déclenchement du boitier photographique (140) , a la prise de déclenchement boitier (87) Les six evidements (44) vont permettre å l'opérateur à l'aide de trois doigts de positionner manuellement le support bottier (40) , sur un angle défini par la graduation de réglage de l'angle (46),(67) bloque par les écrous papillons (57), sur l'axe de fixation (SS) La fonction de réglage et de coulissement du support boitier (40) par rapport à son centre de gravite , sont assurés par les rainures (45). L'évidement (47) permet la sélection des programmes du boitier photo. L'evidement (48) permet le démontage de la prise de declenchement du boîtier photo. L'évidement (65) permet l'ouverture du dos du boitier photo (140) pour le changement du film photographique . L'évidement (66) sert a l'allégement et à respecter le centre de gravité . L'évidement (49) permet l'accès à l'interrupteur de sélection de mise au point , ainsi qu'au changement d'objectif du boitier photographique (140) L'évidement (S0) permet l'accès au changement de batterie du boitier photo (140) Le boitier photo est positionné sur la surface d'appui (51) , sur laquelle 11 est fixé , par l'intermédiaire du perçage ovalisé (52) au moyen du filetage prévu pour la fixation dudit boitier sur un pied L'orientatlon du boitier photographique (140) est réglable et repérable grâce au cran d'orientation (60) prévu à cet effet Une mince plaque souple (61) d'un matériau transparent et résistant aux hydrocarbures protège les boîtiers photographique (140) et vidéo (80) contre les salissures générées par les hydrocarbures et les résidus de leur combustion La plaque est découpée en vue de recouvrir totalement le boitier photographique (140) et partlellement le boitier vidéo (80) La découpe (62) permeten outre de fixer la plaque sur l'objectif du boitier photographique par l'intermédiaire d'un pare-soleil standard du diamètre de l'objectif .La découpe (63) permet également le passage et la protection du boîtier video (80). La mince plaque souple (61) est fixée en position fermé par l'attache de fixation (64) amovible sur l'attache de fixation (53) , du support boitier (40) La plaque de protection (61) a ett réalisé de cette façon en raison de - Son poids très réduit - Sa résistance a la déformation qui lui permet d'épouser une forme arrondie autour du boitier photographique (140) et vidéo (80). - La facilité de nettoyage des projections générées par le moteur enfin sa transparence qui n'affecte pas les prises de vues et facilite la visualisation de toutes les opérations effectuées manuellement au travers des différents usinages du support boîtier (40) ,sans avoir å démonter quelque partie que ce soit .Ceci pour une facilite et rapidité d'exécution Le champ visuel couvert par le boîtier photographique (140) devant coincider 9 celui du boitier vidéo (80) , une platine de fixation (70) permet sa fixation et son régalage par l'intermédiaire des perçages (58) du support boitier (40) et des perçages (71) de la platine de fixation (70) au moyen des vis de régalage (74) Les perçages (58) permettent le positionnement ,de la platine de fixation (70) du boîtier vidéo (80) Les perçages (71) permettent la fixation des vis (74) qui servent au réglage a l'étalonnage de l'inclinaison angulaire entre l'angle du boitier vidéo (80) et l'angle de vue du boitier photographique La mousse de fixation (73) réduit les vibrations générées par l'hélicoptère et assure la fixation du boitier vidéo (80) sur la platine de fixation (70) Les perçages (72) permettent le démontage de la platine vidéo sans avoir à désolidariser le boîtier video (80) a la platine de fixation (70) L'ensemble du support boitier (40) équipe des deux boitiers photo (140) et vidéo (80) est, par le positionnement desdits boitiers , équilibré de telle sorte que le centre de gravite de cet ensemble soit toujours situe en un point au milieu de l'axe GG' (1su) défini comme axe autour daquel pivote l'ensemble dans son mouvement de coulissement des parties rainurees (45) des flasques (40A) et (40B) autour des barres fixes (SS) L'assemblage de l'ensemble support boitier (40) équipe des deux boitiers photo (140) et video (80) sur les poutrelles (33) et (34) est réalisé au moyen des barres fixes (SS) a un emplacement défini tel que l'axe du rotor (1S1) de l'hélicoptère coupe perpendiculairement l'axe GG' (1su) egalement en son milieu Ainsi pour n'importe quelle position angulaire vers l'avant ou vers l'arrière dudit ensemble support boitiers (40) , I'assiette de l'hélicoptère n'est pas modifiée , le centre de gravite de l'ensemble restant fixe par rapport à l'axe du rotor de l'hélicoptère En conséquence , le radio pilotage de l'hélicoptère n'est pas affecté par la variation des angles de prises de vue d'ou une amélioration de la précision et de la fiabilite desdites prise de vue Le boitier vidéo (80) a pour fonctions:: - La fixation - Le reglage - La protection - L'alimentation des composants de la platine video (90) , du bras (100) de la diode luminescente et du niveau , ainsi que de la platine d'alimentation diode électroluminescente niveau declenchement (111) Les deux perçages (81) permettent la fixation du bras (100) porteur soit d'une diode luminescente (118) soit de deux niveaux å bulle Les quatre s perçages (82) permettent la fixation de la platine vidéo (90) au travers des trous d'accès (72) de la platine de fixation (70) Les perçages (83) permettent la fixation de la platine d'alimentation de la diode luminescente niveau declenchement (111) Le perçage (84) permet la fixation de la prise vidéo (94) comportant l'alimentation et la restitution de l'image vidéo , de la platine vidéo (90) Le perçage (85) permet la fixation de la prise d'impulsion radio (119) Le perçage (86) permet la fixation de la prise diode luminescente niveau (116) Le perçage (87) permet la fixation de la prise de déclenchement boîtier (117) La fermeture du boîtier vidéo (80) est assurée par une plaque de fermeture (9S) qui est fixée par emboitement sur la face avant. Cette plaque de fermeture comporte , un orifice (89) pour le passage de l'optique vidéo (89) ,ainsi qu'un autre orifice (88) permettant l'accessibilité au réglage du trimer (112) Le boîtier vidéo (80) est conçu pour recevoir tous les composants dans un même boitier . Ceci ayant pour avantage de réduire son poids et son encombrement en une place , permettant ainsi le centrage sur le centre de gravitédu support boitier (40) lui meme positionne sur le centre de gravité de l'hélicoptère dans les differentes configurations de prises de vues , variant de o a 180* et enfin l'absence de différents cablages adaptés à chaque cas de figures Le boitier vidéo (80) reçoit une platine vidéo (90) , permettant la prise de vue vidéo , au travers de l'orifice (89) Le boitier vidéo (80) permet la fixation de la platine d'alimentation (111) sur lequel sera fixé la platine servo (ils) . Une impulsion émise par la radio de pilotage de l'hélicoptère , reçu par le récepteur de pilotage de l'hélicoptère est transmise à la platine servo (ils) , au travers de la prise d'impulsion radio (119) .Cette impulsion va permettre l'alimentation électrique du relais bi-polaire (113) au travers du trimer (112) permettant le réglage de l'intensité électrique sur le relais bi-polaire. L'excitation du relais va enclencher la fermeture d'un contact électrique qui va permettre le declenchement du boitier photographique au travers de la prise (117) L'excitation électrique du relais va simultanément permettre l'alimentation électrique d'une diode luminescente (118) au travers d'une résistance (114) reliée à la prise diode luminescente (116) Les perçages (81) permettent la fixation du bras (100) porteur de la diode luminescente ou de niveaux , au travers des perçages fixation réglages (101) Ces derniers seront ovalisés pour permettre le reglage du signal lumineux de la diode luminescente sur la bande vidéo à un emplacement pre-defini Le repérage de chaque cliché fait par le boitier photographique est donc obtenu au moyen - D'un bref signal lumineux (120) visible sur une image synchrone d'une bande vidéo prise par un boitier vidéo (80) correspondant exactement au champ couvert par la cadrage du boitier photographique (140) , au moment de l'ouverture de l'obturateur dudit boitier - Ledit signal lumineux (120) est fourni par un diode luminescente (118) positionnée dans le champ de l'objectif du boitier vidéo (80) dans un des angles de droite de l'écran (130) au moyen d'un bras (100) réglable et amovible fixé au boîtier video (80) - D'une radio-commande , utilisant une des voix de la radio de bord de l'hélicoptère pour declencher la prise d'une ou plusieurs photographies par le boitier photographiques (140) , ce déclenchement provoque par l'intermédiaire du relais (113) I'alimentation simultané en énergie électrique de la diode luminescente (118) en vue de produire un signal synchronise å la prise de vue photographique et enregistré sur une bande vidéo Permettant de vérifier , par lecture de la bande vidéo , si les clichés pris correspondent bien aux vues a realiser , sans avoir å developper la pellicule Il est egalement prévu un moyen de protection contre les chocs du boitier video (80) en position de prises de vues verticales , il est constitué par un affaiblissement de la structure du bras (100) porteur de la diode luminescente (118) et des niveaux a bulles (ion) , en un point tel que la zone de fracture du bras (100) fait que le bris de celui-ci ne pourra pas endommager le boîtier video (80) Le perçage (102) permet la fixation de la diode luminescente (118) Les emplacements (103) permettent la fixation et le réglage des niveaux a bulles (105). Le positionnement de la diode luminescente (118) et des niveaux (ion) permet la visualisation sur une bande video , du moment de la prise de vue , ainsi que l'incidence d'inclinaison du boitier photographique , ce qui est essentiel pour certaines prises de vue verticale où le plan du film doit être parallèle au sol et l'axe du champ de vision du boitier photographique (140) doit être perpendiculaire au sol Le contrôle de la verticalité de chaque cliché fait par le boitier photographique (140) est donc obtenu au moyen - D'un ensemble de deux niveaux å bulle (ion) positionnés à 90' dans le champ de l'objectif du boitier vidéo (80) de manière a ce qu'il soient visibles sur le pourtour de l'écran vidéo (131) au moyen d'un bras (100) réglable et amovible qui maintient lesdits niveaux dans un plan perpendiculaire à l'axe de l'objectif video ledit bras (100) étant fixé au boîtier video (80) Permettant de vérifier , par lecture de la bande vidéo , si les clichés pris sont bien verticaux sans avoir a developper la pellicule Le photographe pilote va contrôler apres l'atterrissage sans développer la pellicule , les prises de vue réalisées et enregistrées en visionnant la bande vidéo sur un écran de contrôle (130) Cet écran comporte différentes zones Un emplacement du signal lumineux (120) qui défini l'instant d'une prise de vue , L'appareil photographique (140) étant programme pour faire une image par impulsion . Dans le cas ou l'appareil photographique (140) est programmé en rafale , la durée d'eclairement du signal lumineux (120) correspondra à un nombre de photo . Le nombre de photo suivant la durée d'eclairement sera défini en fonction de la sélection d'un programme de declenchement de l'appareil photographique (140) La caméra vidéo (141) ayant un objectif fixe couvrant un champ de vision correspondant a un 28 mm pour un appareil photographique format 24x36 des emplacements (131) définissent différents cadrage en fonction du choix de l'objectif photographique utilisé Dans le cas de prise de vue verticale , la visualisation des deux niveaux å bulle (135) permet de verifier au moment d'eclairement (120) la verticalité de chaque cliché fait par le bottier photographique (140). REVENDICATIONS 1) Dispositif équilibré et de contrôle de prise de vues aeriennes qui comporte - des moyens de fixation pour des moyens de prises des vues sous le corps de l'hélicoptère - des moyens d'alimentation en énergie électrique des organes de radio pilotage de l'hélicoptère , de radio commande et de fonctionnement des moyens de prises de vues caractérisé en ce qu'il comprend - un support (40) des boitiers photographiques (140) et vidéo (80 orientable dont le centre de gravité en charge desdits boitiers est toujours situé en un point au milieu de l'axe GG' (1SO) de pivotement du support qui coupe perpendiculairement l'axe du rotor de l'hélicoptère (1S1) en ce point - un moyen de repérage de chaque cliché pris par le boitier photographique, - un moyen de contrôle de la verticalite de chaque cliche pris par le boitier photographique, - un moyen de protection contre les salissures du boitier photographique et vidéo, - un moyen de protection contre les chocs du boitier vidéo en position de prises de vues verticales 2) Dispositif équilibré et de contrôle de prises de vue aérienne selon la revendication 1 caratèrisé en ce que le support boitiers (40) des boîtiers photographique (140) et vidéo (80) comprend deux flasques symétriques (40A) et (40B) présentant un secteur angulaire (40C) munies d'une rainure (45) et d'évidements circulaires (41),(42),(43),(44) et (66) pour la flasque (40A) , (47),(48),(49),(44) et (65) pour la flasque (40B) , lesdites flasques étant reliées par une surface d'appui (S1) équipée pour recevoir les boitiers de prises de vue positionnés en des emplacements tels que le centre de gravité de l'ensemble du support boitier (40) équipé des deux boitiers photographique (140) et vidéo (80) soit toujours situe en un point au milieu de l'axe GG' (1SO) défini comme axe autour duquel pivote ledit ensemble dans son mouvement de coulissement dans les rainures (45) des flasques (40A) et (40B) autour des barres fixes (SS) d'assemblage sur les poutrelles (33) et (34) solidaire de l'hélicoptère ,ledit assemblage étant effectué à un emplacement défini tel que l'axe du rotor de l'hélicoptère (1S1) coupe perpendiculairement l'axe GG' (1SO) également en son milieu 3) Dispositif équilibré et de contrôle de prises de vues aériennes selon la revendication I , caractérisé en ce que le moyen de repérage de chaque cliché pris par le boitier photographique est constitue - D'un bref signal lumineux (120) visible sur une image synchrone d'une bande video prise par un boîtier video (80) correspondant exactement au champ couvert par le cadrage du boitier photographique (140) au moment de l'ouverture de l'obturateur du dit boitier - Le dit signal lumineux (120) est fourni par une diode luminescente (118) positionnée dans le champ de l'objectif du boitier vidéo (80) dans un des angles de l'écran (130) au moyen d'un bras (100) réglable et amovible fixe au boitier video (80) - D'une radio commande , utilisant une des voix de la radio de bord de l'hélicoptère pour declencher la prise d'une ou plusieurs photos par le boitier photo (140) , ce déclenchement provoque par l'intermédiaire relais (113) l'alimentation simultané en energie électrique de la diode luminescente en vue de produire un signal lumineux synchronise à la prise de vue photographique et enregistré sur une bande vidéo 4) Dispositif équilibré et de contrôle de prise de vue aérienne selon la revendication 1 caractérise en ce que le moyen de contrôle de la verticalité de chaque cliché pris par le boitier photographique(140) est constitue - D'un ensemble de deux niveaux à bulles (10S) positionnés å 90' dans le champ de l'objectif du boîtier video (80) de marnière à ce qu'ils soient visibles sur le pourtour de l'écran video (131) au moyen d'un bras (100) réglagle et amovible qui maintient les dits niveaux dans un plan perpendiculaire å l'axe de l'objectif vidéo , le dit bras (100) étant fixé au boitier video (80). S) Dispositif équilibré et de contrôle de prise de vue aérienne selon la revendication 1 caractérisé en ce que le moyen de protection contre les salissures des boitiers photographique et video est une mince plaque souple (61) d'un matériau trans parant et résistant aux hydrocarbures découpée en vue de recouvrir totalement le boitier photographique (140) et partiellement le boîtier vidéo (80) , fixé entre le support des boîtiers (40) et ledit boitier photographique (140) et maintenue en position au moyen d'une fixation amovible (64) 6) Dispositif équilibré et de contrôle de prises de vues aériennes selon la revendication 1 caractérisé en ce que le moyen de protection contre les chocs du boîtier vidéo en position de prises de vues verticales est constitué par un affaiblissement de la structure du bras (100) porteur de la diode luminescente (118) et des niveaux à bulles (ion) en un point tel (104) tel que la zone de fracture du bras (100) fait que le bris de celui-ci ne pourra pas endommager le boitier vidéo (80)