Brevet FR2740245A1 — publié le 19970425

DISPOSITIF POUR CAPTER ET TRANSMETTRE DES IMAGES, ET INSTALLATION DE TELESURVEILLANCE COMPORTANT UN TEL DISPOSITIF. L'invention est relative à un dispositif pour capter et transmettre des images, dispositif du genre de ceux qui comprennent une caméra électronique, en particulier une caméra vidéo, montée orientable sur un support. Un tel dispositif est utilisé, notamment, dans des installations de surveillance comportant, à un poste de surveillance , au moins un moniteur relié par câble coaxial à une ou plusieurs caméras, avec possibilité de sélectionner la caméra dont on veut observer les images. L'implantation d'un tel dispositif pose divers problemes. Tout d'abord, pour certaines applications de surveillance, on souhaite que le dispositif avec sa camera soit aussi discret que possible pour qu'il ne puisse être facilement identifié et pour éviter un changement momentané de comportement de personnes se trouvant dans la zone surveillée et qui auraient remarqué le dispositif. On souhaite également qu'un tel dispositif soit relativement protégé des intempéries et autres causes susceptibles d'endommager la caméra. EP-A-O 642 053 montre, par exemple, un dispositif de surveillance, relativement encombrant, comprenant une camera montée orientable sur un support disposé à l'intérieur d'une enveloppe comprenant un dôme sensiblement hémisphérique. Le problème de l'implantation des liaisons avec le ou les moniteurs de restitution des images est à prendre en considération et une solution économique et rapide à ce problème serait appréciable. Il est souhaitable, en outre, d'éviter un fonctionnement de la caméra sur piles ou accumulateurs qui nécessitent un remplacement ou une recharge périodique et donc des frais de maintenance, avec un risque de panne en cas de défaillance ou de décharge prématurée. Il est donc souhaitable de prévoir une alimentation électrique de la caméra à partir d'un réseau de distribution de courant. L'invention a pour but, surtout, de fournir un dispositif pour capter et transmettre des images, du genre défini précédemment, qui soit d'une mise en place simple et rapide et qui permette de réduire au minimum les travaux d'implantation en particulier pour la réalisation des liaisons entre la caméra avec le ou les moniteurs de restitution des images et avec une alimentation électrique. Selon l'invention, un dispositif pour capter et transmettre des images comprenant une caméra électronique, en particulier vidéo, montée orientable sur un support est caractérisé par le fait - qu'il comprend au moins un émetteur miniaturisé d'ondes électromagnétiques monté sur le même support que la caméra, et propre à transmettre à distance les images captées par la caméra, - que la caméra est une caméra miniaturisée, - et que le support comporte des moyens de connexion électrique rapide, pour l'alimentation de la caméra et de l'émetteur, permettant de brancher le dispositif directement sur une source de courant électrique déjà en place, en particulier pour des applications telles que l'éclairage. Avantageusement, les moyens de connexion électrique comprennent un culot identique à celui d'une ampoule d'éclairage, permettant le montage du dispositif sur une douille normalement destinée à une ampoule d'éclairage. Selon une autre possibilité, les moyens de connexion électrique comprennent une fiche propre à être branchée sur une prise usuelle de courant électrique. Le dispositif peut comprendre une enveloppe transparente, en particulier en polycarbonate, de forme semblable à celle d'une ampoule d'éclairage, portée par le support, cette enveloppe comportant au moins une ouverture pour le passage du son, la caméra étant munie d'un microphone pour capter le son. L'enveloppe transparente est de préférence démontable et réalisée, par exemple, en deux parties s'emboîtant l'une dans l'autre. La caméra est généralement montée rotative autour de deux axes orthogonaux, l'un de ces axes étant confondu avec l'axe du culot. La caméra est avantageusement montée rotative entre les deux branches d'une fourche, elle-même montée rotative autour de l'axe du culot, chaque branche de la fourche comportant à son extrémité un palier d'articulation, les deux paliers ayant un axe géométrique commun correspondant au deuxième axe de rotation de la caméra, cet axe commun étant orthogonal à l'axe du culot. L'émetteur miniaturisé est monté fixe sur le culot. Avantageusement, cet émetteur comporte en outre des moyens récepteurs d'ondes électromagnétiques, et le dispositif comprend des moyens moteurs pour l'orientation de la caméra autour des deux axes orthogonaux de rotation, ces moyens moteurs étant commandés par les dits moyens récepteurs. Le dispositif peut comporter des moyens d'éclairage, en particulier des diodes électroluminescentes, situées en arrière de la caméra suivant la direction de visée, pour augmenter la ressemblance avec une ampoule d'éclairage en fonctionnement, sans gêner pour autant la capture d'images par la caméra. De préférence l'émetteur miniaturisé est un émetteur radio fonctionnant à une fréquence élevée en particulier de, ou voisine de, 2,4 GHz. Avec une telle fréquence, les ondes traversent bien les obstacles et les murs épais. La puissance de l'émetteur peut être avantageusement de 10 mN (milliwatts). En variante, l'émetteur fonctionne dans le domaine infrarouge. L'invention est également relative à une installation de télésurveillance comportant un dispositif tel que défini précédemment, cette installation comprenant, à distance du dispositif, un récepteur d'ondes relié, par câble coaxial, à un moniteur pour l'affichage des images saisies par la caméra et transmises par l'émetteur miniaturisé du dispositif. Il apparaît immédiatement que la mise en place de l'installation est très simple et très rapide puisque le dispositif peut être placé sur une douille ou une prise électrique déjà installée et que la transmission par ondes électromagnétiques entre le dispositif et le récepteur du moniteur évite tout câblage et facilite le choix de l'implantation du moniteur. Avantageusement, l'installation de télésurveillance comporte un récepteur d'ondes, un convertisseur A/D des signaux de l'image avec compression de données, un modem relié au réseau commuté téléphonique pour la transmission des données numériques compressées et, à distance, branché sur le réseau commuté téléphonique un autre modem relié à des moyens de réception et de restitution de l'image constitués, notamment, par un micro-ordinateur avec moniteur. De préférence, les moyens convertisseurs A/D des signaux de l'image avec compression de données sont les mêmes que ceux déjà utilisés dans l'appareil commercialisé sous le nom VIENCOM par la société française COM 1 - Parc Tecnologique de Marticot - 33612 CESTAS-BORDEAUX - FRANCE. L'invention consiste, mises à part les dispositions exposées ci-dessus, en un certain nombre d'autres dispositions dont il sera plus explicitement question ciaprès à propos d'un exemple de réalisation décrit avec référence au dessin ci-annexé, mais qui n'est nullement limitatif. La figure 1, de ce dessin, est une vue en perspective, avec parties arrachées, d'un dispositif pour capter et transmettre des images selon l'invention. La figure 2 est un schéma simplifié d'une installation de télésurveillance avec le dispositif de la figure 1. La figure 3, enfin, est un schéma illustrant une variante de réalisation d'une partie de l'installation de télésurveillance de la figure 2. En se reportant à la figure 1 des dessins on peut voir un dispositif D pour capter et transmettre des images. Ce dispositif D comprend une caméra vidéo 1 miniaturisée, montée orientable sur un support 2. La caméra 1, avec son objectif, est fixée par des vis 3 sur une plaquette 4 portant les circuits électroniques pour la prise de vue. Un exemple de caméra vidéo miniaturisée pouvant être utilisée pour le dispositif D est donné par le micro-module commercialisé sous le nom de WATEC par la société japonaise SONY (KANASAKI-JAPON). A titre indicatif, et nullement limitatif, la plaquette 4 a une forme carrée de 32 mm de côté; l'épaisseur totale de la caméra 1 et de la plaquette 4, c'est-a-dire la dimension de l'ensemble suivant une direction perpendiculaire au plan de la plaquette 4, est de l'ordre de 14 n. Le dispositif D comprend en outre un emetteur miniaturisé 5 d'ondes électromagnétiques, monté sur le même support 2 que la caméra. Dans l'exemple considéré, l'émetteur 5 est un émetteur radio travaillant sur une fréquence élevée, en particulier de 2,4 GHz (gigahertz), fréquence qui permet aux ondes de traverser aisément les obstacles et les murs épais. La puissance d'un tel émetteur est de préférence de l'ordre de 10 mW (milliwatts). L'émetteur 5 comprend une plaquette 5a montée fixe sur le support 2, munie des circuits électroniques pour l'émission radio, et une antenne 5b. Un câble de liaison 1 est prévu entre la sortie de la caméra 1 et l'émetteur 5 pour la transmission des signaux d'image de la caméra 1 à cet emetteur 5.De préférence l'émetteur 5 est un émetteur-récepteur, la plaquette 6 comportant les circuits électroniques pour assurer le fonctionnement en récepteur. Le support 2 comporte des moyens de connexion électrique rapide C, pour l'alimentation électrique de la caméra 1 et de lemetteur-recepteur 5, permettant de brancher le dispositif D directement sur une source de courant électrique déjà en place. Dans 1' exemple représenté, les moyens de connexion électrique C comprennent un culot à vis 6 identique à celui d'une ampoule d'éclairage électrique et permettant le montage du dispositif sur une douille (non représentée) destinée à une telle ampoule. Le diamètre du culot 6 peut avoir des valeurs différentes selon le type de douilles auxquelles il est destiné. En variante, le culot 6 peut être réalisé avec des ergots pour fixation sur une douille du type baïonnette, ou suivant toute autre forme adaptée à d'autres types de douilles. Le dispositif D peut ainsi être installé immédiatement sur un support déjà en place, par exemple en haut d'un lampadaire 7, comme illustré sur la figure 2, à la place de l'ampoule de ce lampadaire. Selon une autre possibilité, les moyens de connexion rapide C comprennent une fiche propre à être engagée sur une prise usuelle de courant électrique, déjà en place. Le dispositif D comprend, sur le support 2, un bloc 8 d'alimentation des circuits électroniques, notamment pour fournir, par hachage du courant alternatif, un courant continu basse tension. La caméra 1 est montée rotative autour de deux axes géométriques A, B orthogonaux. L'axe A est confondu avec celui du culot 6. La caméra 1 et la plaquette 4 sont portées par une fourche 9 à deux branches en forme de U, fixée sur un arbre 10 d'axe géométrique confondu avec l'axe A, cet arbre 10 étant monté rotatif dans le support 2. De préférence, l'arbre 10 est creux pour le passage de conducteurs de liaison tels que 11 entre l'alimentation 8 et l'ensemble caméra 1/ plaquette 4. A extrémité éloignée de l'arbre 10, de chacune des deux branches de la fourche 9, est prévu un palier constitué par exemple par un trou circulaire 12 ; les centres des deux trous 12 sont alignés sur l'axe B orthogonal à l'axe A et coupant cet axe. L'articulation de l'ensemble caméra 1 plaquette 4 dans les paliers 12 est assurée par des tourillons prolongeant des parties 13, de plus grand diamètre que les tourillons, prévues de chaque côté de la caméra 1, à mi-largeur de la plaquette 4. On peut prévoir un moteur électrique 14 pour commander la rotation de l'arbre 10 autour de l'axe géométrique A et un autre moteur électrique 15 pour commander la rotation de la caméra et de la plaquette 4 autour de l'axe B. La mise en action des moteurs 14 et 15 est assurée par une télécommande dont les signaux sont recueillis par la partie récepteur de l'émetteur-récepteur 5 et sont traités par un circuit électronique de commande 16, fixé sur le support. On peut ainsi commander le fonctionnement des moteurs 14 et 15 de la maniere souhaitée pour positionner correctement la caméra 1. Eventuellement, ces moteurs permettent d'assurer par la caméra un balayage permanent ou intermittent. Des moyens d'éclairage (non représentés) constitués par exemple par des diodes électroluminescentes, peuvent être prévus dans le dispositif D et portés par le même support 2 ces moyens d'éclairage sont situés en arrière de la caméra 1, selon le sens de visée, pour ne pas gêner la prise d'images, tout en donnant au dispositif D l'aspect d'une lampe d'éclairage en fonctionnement. L'alimentation de tels moyens d'éclairage est également assurée par le culot 6. L'ensemble de la caméra, de l'émetteur miniaturisé et des différents autres éléments, est entouré de préférence par une enveloppe transparente 17, en particulier en polycarbonate de forme semblable à celle de l'enveloppe d'une ampoule d'éclairage ; dans l'exemple représenté, l'enveloppe 17 a sensiblement la forme d'une poire dont la partie de plus faible diamètre est liée au support 2. Cette enveloppe 17 comporte au moins une ouverture 18, et de préférence plusieurs ouvertures 18 réparties sur sa surface, pour laisser passer le son et permettre sa capture par la caméra 1 équipée d'un microphone adapté. L'enveloppe 17 est installée de manière démontable sur le support 2 et peut être constituée de deux parties qui, dans l'exemple considéré, s'emboîteraient l'une dans l'autre sensiblement au niveau d'un plan diamétral, pour faciliter la mise en place à l'intérieur de l'ensemble caméra-émetteur. L'enveloppe 17 contribue, en outre, au maintien d'une température appropriée de fonctionnement pour les divers composants. Dans le cas où le dispositif D est destiné à effectuer une surveillance de la circulation automobile, le dispositif peut être mis en place immédiatement, comme déjà indiqué, au sommet d'un lampadaire 7 d'éclairage de la chaussée. Bien entendu, le dispositif D peut être utilisé pour un grand nombre d'applications autres que la surveillance de la circulation automobile, par exemple pour la surveillance et la protection de magasins de vente ou d'entrepôts, de locaux d'habitation, de banques ou autres. Comme montré sur la figure 2, une installation de télésurveillance comportant le dispositif D comprend, à distance de ce dispositif, un récepteur 19 d'ondes électromagnétiques calé sur la fréquence d'émission de l'émetteur 5 du dispositif D. Pour un émetteur d'une puissance de 10 milliwatts, le récepteur 19 peut être placé à une distance pouvant aller jusqu'à 300 mètres. Le récepteur 19 est relié par un câble coaxial 20 à un moniteur 21 permettant de visualiser les images captées par la caméra 1. Le câble 20, de longueur réduite, ne nécessite aucun travail d'implantation dans un logement fixe. Le récepteur 19 peut comporter une partie émetteur propre à envoyer des signaux de télécommande, reçus par la partie récepteur de l'émetteurrécepteur 5, pour l'orientation de la caméra 1 à l'aide des moteurs 14, 15. La figure 3 illustre une variante de réalisation avantageuse d'une partie de l'installation de télésurveillance de la figure 2. Le récepteur 19 est relié à un convertisseur A/D (analogique-numérique) 22 des signaux d'images captés par le récepteur 19, avec compression de données. La sortie du circuit 22 est reliée à un modem 23 associé à un poste de téléphone 24 relié au réseau téléphonique commuté. A distance du poste 24, un autre modem 25 associé à un poste téléphonique 26 également relié au réseau commuté est prévu. La sortie du modem 25 est reliée à un micro-ordinateur 27 équipé d'un moniteur 21 et d'un clavier 28. Les images captées par le dispositif D peuvent être ainsi observées sur un moniteur 21 situé à grande distance du dispositif D, sans nécessiter d'installations coûteuses de câbles de liaison; la transmission s'effectue par le réseau commuté. La combinaison des moyens de la figure 3 et du dispositif D permet donc de réaliser avec un minimum de frais, une installation de télésurveillance à grande distance, avec possibilité d'interroger, à partir du poste de réception comprenant le poste téléphonique 26 et le microordinateur 27, plusieurs dispositifs D associés à des numéros d'appel différents. Un exemple de système 22 convertisseur A/D avec compression de données permettant la transmission en temps réel d'images captées par une caméra vidéo, par le réseau commuté, est celui utilisé dans l'appareil commercialisé sous le nom de VIEWCON par la société française COM 1 citée précédemment. L'exemple décrit avec référence au dessin concerne une émission d'ondes radio par l'émetteur 5. Le dispositif pourrait bien entendu fonctionner dans un autre domaine du spectre d'ondes, en particulier dans le domaine infrarouge. En résumé, le dispositif de l'invention permet la prise d'images et de son par une caméra orientable miniaturisée avec une transmission intégrée des images par un microémetteur radio ou infrarouge, le dispositif pouvant en particulier se monter directement dans un système d'éclairage public ou privé. L'exemple de montage dans un lampadaire, donné avec référence à la figure 2, n'est bien entendu pas limitatif. Le dispositif de l'invention peut être monté, notamment, dans un phare de tout véhicule terrestre, maritime et aérien. REVENDICATIONS 1. Dispositif pour capter et transmettre des images comprenant une caméra électronique (1), en particulier vidéo, montée orientable sur un support (2), caractérisé par le fait: - qu'il comprend au moins un émetteur miniaturisé (5) d'ondes électromagnétiques monté sur le même support (2) que la caméra, propre à transmettre à distance les images captées par la caméra, - que la caméra (1) est une caméra miniaturisée, - et que le support (2) comporte des moyens de connexion électrique rapide (C) pour l'alimentation de la caméra (1) et de l'émetteur (5), permettant de brancher le dispositif (D) directement sur une source de courant électrique déjà en place, en particulier pour l'éclairage. 2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé par le fait que les moyens de connexion électrique rapide (C) comprennent un culot (6) identique à celui d'une ampoule d'éclairage, permettant le montage du dispositif (D) sur une douille normalement destinée à une ampoule d'éclairage. 3. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé par le fait que les moyens de connexion électrique rapide (C) comprennent une fiche propre à être branchée sur une prise usuelle de courant électrique. 4. Dispositif selon l'une des revendications précédentes, caractérisé par le fait que la caméra miniaturisée (1) est une caméra commercialisée sous le nom de WATEC par la firme SONY, montée sur une carte (4) comportant les circuits électroniques de prise de vue. 5. Dispositif selon l'une des revendications précédentes caractérisé par le fait que l'émetteur est prévu pour fonctionner à une fréquence de, ou voisine de, 2,4 GHz. 6. Dispositif selon la revendication 2 ou 3, caractérisé par le fait qu'il comprend une enveloppe transparente (17), en particulier en polycarbonate, de forme semblable à celle de l'enveloppe d'une ampoule d'éclairage, et comportant au moins une ouverture (18) pour laisser passer le son , la caméra (1) étant munie d'un microphone pour capter également le son. 7. Dispositif selon la revendication 2, dans lequel la caméra (1) est montée rotative autour de deux axes orthogonaux (A, B), caractérisé par le fait que la caméra (1) est montée rotative entre deux branches d'une fourche (9) autour d'un axe géométrique (B) défini par des paliers (12) prévus aux extrémités des branches de la fourche (9), cet axe (B) étant orthogonal à l'axe (A) du culot autour duquel la fourche (9) est montée rotative. 8. Dispositif selon l'une des revendications précédentes, caractérisé par le fait qu'il comporte des moyens récepteurs associés à l'émetteur (5) et des moyens moteurs (14, 15), pour l'orientation de la caméra (1), commandés par les moyens récepteurs. 9. Dispositif selon l'une des revendications précédentes, caractérisé par le fait qu'il comporte des moyens d'éclairage, en particulier des diodes électroluminescentes, situées en arrière de la caméra (9) suivant la direction de visée. 10. Installation de télésurveillance, caractérisée par le fait qu'elle comporte un dispositif (D) conforme à lune des revendications précédentes et qu'elle comprend, à distance du dispositif (D), un récepteur d'ondes (19) relié par câble coaxial à un moniteur (21) pour l'affichage des images saisies par la caméra (1). 11. Installation de télésurveillance, caractérisée par le fait qu'elle comporte un dispositif selon lune des revendications 1 à 9 et qu'elle comprend un récepteur d'ondes (19), des moyens convertisseurs (A/D) des signaux d'images de la caméra avec compression de données (22), un modem (23) relié au réseau téléphonique commuté et, à distance, un autre modem (25) relié au réseau commuté, cet autre modem étant relié à un micro-ordinateur (27) avec moniteur (21) pour l'affichage des images saisies par la caméra (1) et transmises par le réseau commuté.