Brevet FR2768235A1 — publié le 19990312

La présente invention concerne les dispositifs d'observation pourvus d'un système optique pour l'obser- vation d'un champ, d'un détecteur optoélectronique asso- cié audit système optique pour former l'image électroni- que dudit champ et de moyens vidéo recevant ladite image électronique et affichant l'image vidéo correspondante dudit champ. On sait que de tels dispositifs d'observation peu- vent être endommagés ou même détruits par des faisceaux laser dirigés contre eux. Aussi, dans la demande de brevet français n 96 12295 déposée le 9 octobre 1996 au nom de la demande- resse, on a décrit et revendiqué un dispositif de protec- tion contre de telles agressions laser, grâce auquel les faisceaux laser atteignant un tel dispositif d'observa- tion sont automatiquement réfléchis et absorbés sans pou- voir endommager ou détruire ce dernier, sans même que l'observateur regardant l'image vidéo du champ en ait connaissance. La présente invention a pour objet de perfectionner un dispositif d'observation du type rappelé ci-dessus et protégé par le dispositif de protection précité, afin d'alerter ledit observateur sur le fait qu'un faisceau laser a atteint ledit dispositif d'observation. A cette fin, selon l'invention, le dispositif d'ob- servation comprenant: - un système optique pour l'observation d'un champ dans lequel sont susceptibles de se produire des tirs laser; - un détecteur optoélectronique associé audit système op- tique pour former une suite d'images électroniques dudit champ; - des moyens d'affichage vidéo recevant lesdites images électroniques et affichant les images video dudit champ correspondantes; et - un dispositif de protection réfléchissant et absorbant les faisceaux laser atteignant ledit dispositif d'ob- servation, est remarquable en ce qu'il comporte: des moyens de mémoire susceptibles de stocker au moins deux images électroniques successives dudit champ; - des moyens de soustraction permettant de soustraire l'une desdites images électroniques de l'autre pour en obtenir la différence; et - des moyens de commande vidéo permettant de superposer ladite différence auxdites images vidéo affichées par lesdits moyens d'affichage vidéo, au moins dans le cas o un tir laser a atteint ledit dispositif d'observa- tion. Ainsi, lorsqu'aucun tir laser ne se produit, les deux images électroniques successives sont identiques, de sorte que leur différence est nulle et rien n'est super- posé aux images vidéo apparaissant sur lesdits moyens vi- déo. En revanche, lorsqu'un tir laser atteint le disposi- tif d'observation, le dispositif de protection réfléchit et absorbe le faisceau laser correspondant, de sorte que, sur l'élément optoélectronique sensible dudit détecteur, le ou les pixels correspondant à l'emplacement o ledit faisceau laser a frappé sont obscurcis. Par suite, la différence entre lesdites images successives n'est plus nulle, mais au contraire formée par ledit ou lesdits pixels obscurcis. Ceux-ci étant superposés aux images vi- déo affichées, ils indiquent sur celles-ci l'endroit d'o est parti ledit tir laser, puisque, à travers ledit sys- tème optique, l'origine du tir laser, le centre du sys- tème optique et lesdits pixels obscurcis sont alignés. Ainsi, en observant lesdits moyens d'affichage vi- déo, l'observateur est alerté (par l'apparition du ou des pixels obscurcis) qu'un tir laser est dirigé contre lui et il connaît l'origine de ce tir laser. Avantageusement, afin d'attirer clairement l'atten- tion dudit observateur, lesdits moyens de commande vidéo accentuent le ou les pixels obscurcis pour les faire ap- paraître sans ambiguïté sur lesdits moyens d'affichage vidéo. Pour accentuer le ou les pixels obscurcis, lesdits moyens de commande vidéo peuvent, sur lesdits moyens d'affichage vidéo, grossir ces pixels obscurcis ou affi- cher une marque particulière centrée sur lesdits pixels, telle qu'un cercle, un réticule, etc... De plus, pour attirer encore plus l'attention de l'observateur et lui permettre d'analyser rapidement la situation, lesdits moyens de commande vidéo peuvent ren- dre fixe l'image affichée sur lesdits moyens d'affichage vidéo, lorsque ladite différence est représentative d'un tir laser. Lesdits moyens de commande vidéo peuvent également commander des moyens de mémoire supplémentaires pour stocker, dans le cas o un tir laser atteint ledit dispo- sitif d'observation, l'image résultant de la superposi- tion de ladite différence et d'une desdites images vidéo affichée correspondantes. Ainsi, le stockage de cette image permet l'analyse ultérieure du champ observé et/ou la commande d'une ri- poste immédiate au tir laser ayant atteint ledit disposi- tif d'observation. Les figures du dessin annexé feront bien comprendre comment l'invention peut être réalisée. Sur ces figures, des références identiques désignent des éléments sembla- bles. La figure 1 montre le schéma synoptique d'un dispo- sitif d'observation optoélectronique perfectionné confor- mément à la présente invention. Les figures 2A, 2B et 2C illustrent le fonctionne- ment du dispositif d'observation optoélectronique de la figure 1, lorsqu'aucun tir laser n'atteint ledit disposi- tif. Les figures 3A, 3B, 3C et 3D illustrent le fonc- tionnement du dispositif d'observation optoélectronique de la figure 1, lorsqu'un tir laser atteint ledit dispo- sitif. Le dispositif d'observation, illustré schématique- ment sur la figure 1, comporte un système optique 1 ob- servant un champ optique C duquel il reçoit des faisceaux lumineux F. Le système optique 1 est associé à un détec- teur optoélectronique 2, qui forme une image électronique dudit champ, et est protégé contre les tirs lasers par un dispositif de protection 3 du type décrit dans la demande de brevet français nO 96 12295 du 9 octobre 1996. Ce dis- positif de protection 3 laisse passer tous les rayons lu- mineux, à l'exception des faisceaux laser qu'il réfléchit et absorbe. L'image électronique engendrée par le détec- teur optoélectronique 2 est transmise à des moyens vidéo 4 qui affichent l'image vidéo correspondante du champ C observé par le système optique 1. Le dispositif d'observation de la figure 1 comporte de plus deux mémoires électroniques 5 et 6 et un disposi- tif de transfert d'images 7, synchronisé avec le séquen- cement desdites images dans le détecteur optoélectronique 2. De plus, l'entrée de la mémoire électronique 5 est re- liée à la sortie du détecteur optoélectronique 2, en pa- rallèle avec les moyens vidéo 4. Ainsi, à un instant t, l'image électronique It ap- paraissant à la sortie du détecteur optoélectronique 2 est, simultanément, affichée sur les moyens vidéo 4 et enregistrée dans la mémoire 5. A l'instant suivant t+dt du séquencement d'images, l'image électronique précédente It est transférée dans la mémoire 6 par le dispositif de transfert 7, tandis que l'image électronique actuelle It+dt est, simultanément, affichée sur les moyens vidéo 4 et stockée dans la mémoire 5. De même, à l'instant sui- vant t+2dt du séquencement d'images, l'image électronique précédente It+ dt est transférée dans la mémoire 6 par le dispositif de transfert 7, tandis que l'image électroni- que actuelle It+2dt est, simultanément, affichée sur les moyens vidéo et stockée dans la mémoire 5, etc... Ainsi, à chaque instant du séquencement d'images, la mémoire 5 contient l'image actuelle du champ C, tandis que la mé- moire 6 contient l'image précédente dudit champ. Les sorties des mémoires 5 et 6 sont respectivement reliées à deux entrées d'un soustracteur 8, dont la sor- tie est reliée aux moyens vidéo 4 par des moyens de su- perposition 9. Ainsi, comme l'illustrent les figures 2A et 2B, si les deux images électroniques It et It+dt sont identi- ques, leur différence It+dt - It (figure 2C) apparaissant à la sortie du soustracteur 8 est nulle et les moyens de superposition 9 n'ont rien à superposer à l'image vidéo affichée par les moyens vidéo 4. En revanche, si à l'instant t+dt un tir laser 1, correspondant à la bande de fonctionnement du détecteur 2 et dont l'énergie est telle qu'il peut être réfléchi et/ou absorbé par le dispositif de protection 3, atteint ledit dispositif d'observation, l'image électronique cor- respondante It+dt comporte au moins un pixel obscurci n (voir la figure 3A). Par suite, si à l'instant précédent (voir la figure 3B), il n'y a eu aucun tir laser, la dif- férence entre les images It+dt - It (voir la figure 3C) est constituée desdits pixels obscurcis, qui sont super- posés, sur les moyens d'affichage vidéo 4, à l'image vi- déo en cours d'affichage par les moyens de commande vidéo 9. De plus, ces derniers peuvent rendre fixe ladite image vidéo et/ou lui superposer un réticule r centré sur ledit pixel obscurci (voir la figure 3D). L'observateur regardant lesdits moyens d'affichage vidéo 4 est donc alerté du tir laser dirigé contre le dispositif d'observation et il peut déterminer l'origine de ce tir laser. Le dispositif conforme à la présente invention peut comporter une mémoire supplémentaire 10 dans laquelle est stockée, sous la commande desdits moyens de commande vi- déo 9, l'image du champ C avec le réticule r superpose, comme montré sur la figure 3D. REVENDICATIONS 1. Dispositif d'observation comprenant: - un système optique (1) pour l'observation d'un champ (C) dans lequel sont susceptibles de se produire des tirs laser; - un détecteur optoélectronique (2) associé audit système optique pour former une suite d'images électroniques dudit champ; - des moyens d'affichage vidéo (4) recevant lesdites ima- ges électroniques et affichant les images vidéo dudit champ correspondantes; et - un dispositif de protection (3) réfléchissant et absor- bant les faisceaux laser atteignant ledit dispositif d'observation, caractérisé en ce qu'il comporte de plus: - des moyens de mémoire (5, 6) susceptibles de stocker au moins deux images électroniques successives dudit champ (C); - des moyens de soustraction (8) permettant de soustraire l'une desdites images électroniques de l'autre pour en obtenir la différence; et - des moyens de commande vidéo (9) permettant de superpo- ser ladite différence auxdites images vidéo affichées par lesdits moyens d'affichage vidéo (4), au moins dans le cas o un tir laser a atteint ledit dispositif d'ob- servation. 2. Dispositif d'observation selon la revendication 1, caractérisé en ce que, dans le cas o un tir laser a at- teint ledit dispositif d'observation, ladite différence est formée d'au moins un pixel d'image obscurci (n) et en ce que lesdits moyens de commande vidéo (9) accentuent ledit pixel obscurci pour qu'il apparaisse clairement sur lesdits moyens d'affichage vidéo (4). 3. Dispositif d'observation selon la revendication 2, caractérisé en ce que, pour accentuer ledit pixel obscur- ci (n), lesdits moyens de commande vidéo (9) affichent, sur lesdits moyens d'affichage vidéo (4), une marque (r) centrée sur ledit pixel obscurci. 4. Dispositif d'observation selon la revendication 3, caractérisé en ce que ladite marque est un réticule (r). 5. Dispositif d'observation selon l'une des reven- dications 1 à 4, caractérisé en ce que lesdits moyens de commande vidéo (9) rendent fixe l'image affichée sur lesdits moyens d'affichage vidéo, lorsque ladite différence est repré- sentative d'un tir laser. 6. Dispositif d'observation selon l'une des reven- dications 1 à 5, caractérisé en ce qu'il comporte des moyens de mémoire supplémentaires (10) pour stocker, dans le cas o un tir laser a atteint le dispositif d'observation, l'image ré- sultant de la superposition de ladite différence et d'une desdites images vidéo affichée correspondantes.