Brevet FR2841000A1 — publié le 20031219

en ce que les deux machines tournent en sens inverse l'une de l'autre. Page 1 La presente invention se rapporte au domaine de ['acquisition d' image grand- angle, permettant par exemple de vi sual i s er un environnement sur 360 , ou toute ou une partie de l' image est corrigee par un dispositif de correction. La presente invention se rapporte aussi a un dispositif optique de zoom pour un systeme d' acquisition d' image grand-angle, pouvant effectuer aussi bien un grossissement qu'une reduction de ['image. Un systeme d'acquisition d'image grand-angle comprend des moyens refractifs et/ou des moyens reflecteurs et leur systeme de reprise formant ladite image vers ['element de capture d'image, en general un capteur photoelectrique, par exemple du type CCD ou CMOS. Avant de focaliser ['image obtenue sur ['element de capture d'images, il est possible d'utiliser des jeux de lentilles pour effectuer des corrections des aberrations, notamment l'astigmatisme ou les aberrations chromatiques. Avec dispositif de correction ou non, ['image obtenue, en deux dimensions et en general sous forme de disque, est. dans tous les cas, tres deformee. Wile est done traitee directement, quand obtenue par un capteur photoelectrique ou apres avoir ete scannee dans les autres cas, par exemple sur ordinateur par l'intermediaire d'un logiciel de visualisation pour etre deployee sous la forme d'une image grand-angle centree sur la position de la camera ou de l'appareil photo au moment de la prise de vue et visible sur l'ecran de l'ordinateur. Il existe aussi des traitements par circuits electroniques a ['aide d'algorithmes pour deployer cette image afin de la visionner notamment sur un ecran de television. En combinaison avec ces moyens de deplolement de ['image, vent associes en tent que moyens de post-processing des moyens de zoom electronique. Bien que ces moyens permettent d'obtenir aisement une operation de zoom electronique en choisissant une partie de ['image a zoomer et en l'agrandissant electroniquement afin d'occuper tout l'ecran disponible du dispositif de visualisation, cette operation ne permet pas d' augmenter la resolution de ['image capturee. Obtenir un zoom avec augmentation de la resolution de l' image acquise ntest, a l'heure actuelle, possible que par l'utilisation de moyens optiques de zoom. Des dispositifs de zoom vent bien connus dans le domaine de ['acquisition d'image. Un zoom optique classique est compose, en general de plusieurs groupes dont deux ou trots jeux de plusieurs lentilles, de differentes taille et forme. Au moins un des jeux est mobile. Ces jeux de lentilles contiennent Page 2 plusieurs lentilles, notamment des lentilles pour corriger les aberrations introduites par d'autres elements du systeme optique, ces lentilles de correction etant en general de forme aspherique. Un zoom optique comprend en outre une pupille, disposee entre des jeux de lentilles et pouvant etre aussi mobile. Ce type de zoom ne peut pas etre applique directement pour un systeme d' acquisition d' image grand- angle, etant donne que le champ de vision d'une image grand-angle est beaucoup plus large que pour une image normale, ce qui necessite une adaptation specifique de ce dispositif. De meme, pour les dispositifs de correction de toute ou d'une partie de ['image, on emplole des lentilles conventionnelles qui ne tiennent pas compte des caracteristiques specifiques inherentes a ['acquisition d'image grand-angle, concernant notamment la symetrie de revolution du ou des moyens reflecteurs et/ou refractifs. La difficulte majeure pour les dispositifs d'acquisition d' image grandangle est de corriger toutes ces aberrations optiques sans en aj outer d'autres. Une autre difficulte est de trouver une adaptation parfaite entre le moyen reflecteur et/ou refractif principal du dispositif d' acquisition grand-angle et le jeu de lentilles utilise. Le document FR 02/01610 non public a la date de depot de la presente demande presente une premiere solution dans le domaine de ['elaboration d'un dispositif de correction et/ou de zoom adapte a un dispositif d' acquisition d'image grand-angle, ou il est propose d'utiliser au moins une lentille annulaire. La determination des parametres de cette lentille annulaire pose cependant des problemes necessitant l'utilisation de nombreuses equations mathematiques du fait de la complexite de ces lentilles et de la nature de ['acquisition d'image grand-angle pour doter ce dispositif d'image grand-angle d'un dispositif de correction de l' image qui soit specifquement approprie a ['acquisition d' image grandangle en pouvant etre le cas echeant integre dans un dispositif de zoom procurant une possibilite de zoomer permettant d'obtenir une image de plus haute resolution. Le probleme a la base de la presente invention est de permettre une elaboration la plus facile possible d'une lentille qui soit completement adaptee au moyen reflecteur et/ou refractif du dispositif d'acquisition d' image grand-angle et inversement. Page 3 Pour resoudre ce probleme, la presente invention concerne un procede d' elaboration d'une lentille faisant partie d'un dispositif de correction ou de zoom dans un systeme d' acquisition d' image grand-angle comprenant au moins un moyen reflecteur et/ou refractif a symetrie de revolution autour de son axe central dit axe optique du systeme, muni d'une surface exterieure au moins partiellement reflechissante ou refractive afn de permettre de reflechir ou de refracter la cite image vers un element de capture d'image d'un appareil du type photo ou camera avec les etapes suivantes: À realisation d'un objet-modele presentant le meme rayon de courbure que celui de la section radiale du moyen reflecteur et/ou refractif avec une petite largeur de sorte que cet element ne presente pas de courbure dans le sens de sa largeur, À determination par essais des parametres d'au moins une lentille dans un dispositif de correction ou de zoom pour un dispositif d'acquisition d'image a angle reduit afin d'obtenir une lentille modele la mieux appropriee au rayon de courbure de l'objet-modele, À mise en revolution de la forme de cette lentille-modele autour de l'axe central du moyen reflecteur et/ou refractif afn d'obtenir une lentille grand-angle a symetrie de revolution. L'invention concerne aussi un procede d'elaboration d'un moyen reflecteur et/ou refractif a symetrie de revolution autour de son axe central dit axe optique du systeme pour un systeme d' acquisition d' image grand- angle, ce moyen reflecteur etant muni d'une surface exterieure au moins partiellement reflechissante ou refractive afin de permettre de reflechir ou de refracter la cite image vers un element de capture d'image d'un appareil du type photo ou camera avec les etapes suivantes: À selection d'une lentille ou d'un jeu de lentilles permettant une 3 0 correction des aberrations optiques pour un dispositif d' acquisition dtimage a angle reduit, À determination par essais des parametres d'un objet-modele donnant les meilleurs resultats de correction ou de zoom pour une utilisation d'un dispositif de correction ou de zoom utilisant au moins cette lentille ou ce jeu de lentilles pour un dispositif d'acquisition dtimage a angle reduit, cet objet-modele presentant une petite largeur et une courbure falble dans le sens de sa largeur, À conception d'un moyen reflecteur et/ou refractif d'un dispositif d'acquisition panoramique d'image par mise en revolution de la forme de l'objet-modele autour d'un axe qui sera l'axe central du systeme d' acquisition d' image grand-angle. Page 4 De meme, ['invention concerne aussi une lentille faisant partie d'un dispositif de correction ou de zoom dans un systeme d' acquisition d' image caracterise en ce qu'elle presente la forme d'une lentille de correction ou de zoom pour un systeme d'acquisition d' image a angle tres reduit mise en revolution au moins partiellement autour de l' axe central du systeme d'acquisition d'image. L' invention concerne aussi un dispositif de correction de toute ou d'une partie de ['image et/ou dispositif de zoom, pouvant effectuer aussi bien un grossissement qu'une reduction de l' image dans un systeme d'acquisition d' image grand-angle comportant au moins un moyen reflecteur et/ou refractif, a symetrie de revolution autour de son axe central dit axe optique du systeme, muni d'une surface exterieure au moins partiellement reflechissante ou refractive afin de permettre de reflechir ou de refracter la cite image vers un element de capture d'image d'un appareil du type photo ou camera, ce dispositif de correction comprenant au moins un groupe de jeu de lentilles, caracterise en ce qu'au moins une lentille du ou d'un groupe est une lentille annulaire ayant une forme telle que les rayons provenant des extremites du moyen reflecteur ou refractif entrant dans le dispositif de correction avec un angle d' incidence eleve vent refractes de sorte a s'etendre de maniere moins inclinee par rapport a l'axe optique du systeme et a diverger vers la totalite de ['element de capture dtimages. En alternative, ['invention concerne un dispositif de correction de toute ou d'une partie de l' image et/ou dispositif de zoom dans un systeme d' acquisition d' image grand-angle comportant au moins un moyen reflecteur et/ou refractif, a symetrie de revolution autour de son axe central dit axe optique du systeme, muni d'une surface exterieure au moins partiellement reflechissante ou refractive afin de permettre de reflechir ou de refracter la cite image vers un element de capture d'image d'un appareil du type photo ou camera, ce dispositif de correction comprenant au moins un groupe de jeu de lentilles, caracterise en ce qu'au moins une lentille du ou d'un groupe est une lentille annulaire composee d'un element de lentille a revolution autour de l'axe optique, la section de ['element annulaire de lentille presentant une symetrie par rapport a son axe central propre. Preferentiellement la lentille annulaire est telle que les rayons provenant du sommet traversent la lentille sans modification et les rayons de la partie intermediaire vent resserres en sortant de cette lentille par un moyen de re- direction des rayons ou de renvoi optique, notamment par l'utilisation d' au moins une lentille, dont la base est inclinee symetriquement par rapport a l'axe optique du systeme vers le dispositif de capture d'image et/ou cette lentille annulaire est associee d'autres lentilles, notamment annulaires, cooperant entre elles pour effectuer les corrections necessaires des aberrations optiques ou un effet zoom. Page 5 Avantageusement le dispositif de zoom comprend a son entree tournee vers le moyen reflecteur et/ou refractif des moyens permettant de changer de partie zoomee sur le moyen reflecteur et/ou refractif, ces moyens pouvant comporter par exemple un miroir orientable. Dans le cas d'un dispositif a plusieurs groupes de lentilles, le premier groupe de jeu de lentilles peut comprendre au moins un element de lentille sous forme de menisque presentant une surface de sortie sensiblement courbee au moins sur sa partie la plus eloignee de l'axe optique du systeme. Quand un ou plusieurs groupes vent mobiles, celui-ci ou ceux-ci possedent des moyens moteurs propres qui vent composes d'au moins un moteur micrometrique, notamment un moteur pas a pas ou un moteur piezoelectrique pouvant eke ceramique, sous haut vice, avec source d'entramement a une seule vibration ou a vibrations decalees dans le temps ou l'espace et/ou a modes de vibrations composites. L'invention concerne aussi un systeme d'acquisition dtimage grand-angle comportant au moins un moyen reflecteur et/ou refractif, a symetrie de revolution autour de son axe central dit axe optique du systeme, muni d'une surface exterieure au moins partiellement reflechissante ou refractive afin de permettre de reflechir ou de refracter la cite image vers un element de capture d'image d'un appareil du type photo ou camera, avec un tel dispositif de correction ou de zoom. Ce systeme d' acquisition dt image grand-angle peut presenter une lentille positionnee pour etre traversee par les rayons avant qu'ils n'atteignent le moyen reflecteur et/ou refractif, cette lentille etant disposee en revolution autour de l'axe optique du systeme et pouvant presenter une certaine courbure sur la partie externe de sa section radiale, cette lentille pouvant effectuer des operations de correction et/ou de grossissement ou de reduction de l' image captee. On comprendra mieux ['invention a ['aide de la description, faite ciapres a titre purement explicatif de plusieurs modes de realisation de ['invention en reference aux figures annexees: À la figure 1 illustre un schema simplifie d'un dispositif d' acquisition dtimage comprenant comme moyen reflecteur un miroir parabolique ou semi-circulaire, avec un exemple de trots lentilles selon ['invention, chacune des lentilles, montree en coupe, etant une lentille annulaire de forme specifique, À la figure 2 illustre un schema simplifie d'un dispositif d' acquisition d'image comprenant comme moyen reflecteur un miroir parabolique ou semi- circulaire, avec un exemple de trots lentilles, chacune des lentilles, montree en coupe, etant une lentille annulaire avec la Page 6 section de ['element annulaire de lentille presentant une symetrie de revolution par rapport a son axe central propre, À les figures 3a, 3b, 3c representent les etapes de conception d'une lentille specialement adaptee pour un dispositif d'acquisition S d' image grand-angle, tandis que la figure 3d represente un moyen reflecteur avec un jeu de lentilles annulaires. À la figure 4 monke des lentilles annulaires conformement a la presente invention, À la figure Sa montre un exemple de systeme de zoom et de correction d'image pour un dispositif d'acquisition dtimage a angle reduit et la figure 5b represente un systeme de zoom et de correction d' image elabore a partir du systeme de zoom et de correction montre a la figure 5a et adapte a ['acquisition d'image grand-angle, À la figure 6 montre un iris annulaire en position ouverte ou fermee, À les figures 7a, 7a', 7a" illustrent un dispositif d'acquisition d'image a angle reduit avec des moyens de selection de la partie a corriger ou a zoomer dans le dispositif de correction et de zoom et la figure 7b illustre ['adaptation d'un tel moyen a un dispositif d' acquisition dtimage grand-angle selon une forme de realisation de ['invention, tandis que la figure 7c illustre une lentille annulaire avec un tel moyen vue en perspective et la figure 7d un exemple de realisation du deplacement du moyen de selection, À la figure 8a illustre un dispositif d'acquisition d' image avec une lentille positionnee pour etre traversee par les rayons avant qu'ils n'atteignent le moyen reflecteur et/ou refractif du systeme d'acquisition d' image, et la figure 8b illustre une telle lentille vue en perspective. Les figures 1 et 2 montrent des exemples de lentilles particulierement bien adaptees a ['acquisition dtimage grand-angle. Les caracteristiques specifiques d'un dispositif d'acquisition d'image avec un moyen reflecteur, par exemple un miroir parabolique ou semicirculaire 1, presentement prises en compte vent que la partie inferieure 1 a du miroir 1 disposee symetriquement par rapport a l'axe optique A reflechit relativement peu de rayons, tandis que les deux parties superieures lb de chaque cote du miroir 1 reflechissent plus de rayons et que ces rayons vent tres inclines par rapport a l'axe optique, les parties intermediaires etant designees sous la reference lc. De tels dispositifs entranent de nombreuses aberrations optiques qui doivent etre corrigees. Une aberration optique courante survenant avec les dispositifs d'acquisition d'image grand-angle est l'astigmatisme. Cette aberration presente deux Page 7 foyers images, le foyer sagittal et le foyer meridien. Comme la mise au point est effectue sur l'un ou l'autre des deux foyers, on peut obtenir une image astigmatisme pour certains objets, ce qui peut rendre une certaine partie de ['image flout Cette aberration optique depend de la forme du moyen reflecteur ou refractif et est plus importante dans certains cast Il y a necessite de rapprocher les deux foyers. La correction de l'astigmatisme peut se faire par un groupe de plusieurs lentilles ainsi que sous certaines conditions mathematiques et est en general tres complexe. Conformement au document FR 02/01610 non public a date de depot de la presente demande, il a ete propose une solution pour corriger ces aberrations et notamment ['aberration d'astigmatisme. Cette solution prevoit l'utilisation d'une ou de plusieurs lentilles annulaires dans un dispositif de correction et/ou de zoom. Ainsi les lentilles annulaires 2, 3, 4 et 2', 3', 4' illustrees a titre d'exemple et montrees en coupe aux figures 1 et 2 prennent en compte ces caracteristiques. Wiles presentent une partie centrale 2a', 3a', 4a' plus ou moins marquee, pouvant correspondre a la partie inferieure 1 a du miroir 1, ces lentilles etant de forme telle que les rayons peripheriques provenant des extremites lb du miroir 1 et entrant dans le dispositif de correction avec un angle d'incidence eleve vent refractes de sorte a s'etendre de maniere moins inclinee par rapport a l'axe optique A du systeme et a diverger vers la totalite de ltelement 5 de capture d'images. Ceci est obtenu grace a la forme specifique de ltelement annulaire de la lentille. Le type de forme adequate peut etre ainsi determine experimentalement pour une lentille adaptee a un dispositif d' acquisition a angle reduit et dont la forme est mise en revolution pour obtenir une lentille adaptee a [' acquisition d' image panoramique. C'est le cas pour les lentilles 4, 2', 3', 4' mais la forme des lentilles n'est pas limite aux exemples montres sur les lentilles illustrees aux figures 1 et 2. La figure 2 presente des exemples de lentilles avec un element annulaire de lentille dont la section presente en coupe une symetrie par rapport a son axe central A' propre. Cela est particulierement avantageux pour obtenir un effet de zoom sur une partie d'une image grand-angle. Les rayons reflechis provenant de la partie intermediaire du miroir 1 ressortent plus resserres et les rayons reflechis provenant de la partie la du miroir 1 peuvent, apres passage par ce type de lentilles etre plus facilement filtres, notamment en utilisant un filtre tel que decrit plus loin. Le deplacement du premier groupe de lentilles permettra de selectionner la partie de ['image a zoomer. Comme les angles dtincidence des rayons, notamment peripheriques vent considerablement reduits par les groupes de jeu de lentilles, notamment le premier group e, certaines aberrations vent diminuees, notamment ['aberration de coma. Page 8 I1 est a noter que la forme et l'epaisseur des lentilles ont ete donnees a titre d'exemple et que ces lentilles peuvent etre utilisees independamment les unes des autres dans des dispositifs de zoom ou de correction ou utilisees ensemble dans un ordre different et combinees avec une ou plusieurs autres lentilles pour correction d'aberrations. On peut utiliser, par exemple, au moins une lentille annulaire, dont la base est inclinee par rapport a ['horizontal symetriquement par rapport a l'axe optique du systeme. Quand un ou des groupes de lentilles vent mobiles, on obtient un dispositif de zoom. Pour un dispositif de correction simple, il n'est pas necessaire que les groupes de lentilles soient mobiles. Les figures 1 a 2 ont ete representees avec un moyen reflecteur unique sous la forme d'un miroir parabolique ou spherique. Les dispositifs de correction et de zoom de la presente invention peuvent cependant etre utilises avec d'autres miroirs que parabolique, par exemple des miroirs coniques avec une quelconque surface de revolution ou d'autres formes de miroir telles que hyperbolique, cylindrique, torique etc. Ces dispositifs de correction et de zoom peuvent aussi eke utilises avec d'autres formes plus complexes, par exemple des dispositifs d' acquisition dtimage grandangle combinant des reflexions et refractions sur des moyens reflecteurs et refractifs successifs. Les figures 3a, 3b, 3c illustrent le procede pour la mise au point pour un dispositif d' acquisition d'image grand-angle d'un dispositif de correction et/ou de zoom avec au moins une lentil le 6 qui permettrait de corriger les defauts dtimage suivi du capteur photoelectrique 5. On a vu precedemment que ['acquisition d' image grand-angle impliquait un grand nombre d'aberrations optiques, plus ou moins importantes selon la forme du moyen reflecteur et/ou refractif principal. Par exemple en ce qui concerne l'astigmatisme, il est necessaire de rapprocher autant que possible le foyer meridien du foyer sagittal, ce qui necessite la resolution d'equations mathematiques tres complexes. Il est a noter aussi que l'astigmatisme est plus important pour certaines formes de moyen reflecteur et/ou refractif. De maniere avantageuse, pour un procede d'elaboration d'une lentille 6 faisant partie d'un dispositif 8 de correction et/ou de zoom dans un systeme d' acquisition d'image grand-angle comprenant au moins un moyen reflecteur et/ou refractif 1 a symetrie de revolution autour de son axe central A dit axe optique du systeme, montre a la figure 3a sous la forme d'un moyen reflecteur conique concave, muni d'une surface exterieure au moins partiellement reflechissante ou refractive afin de permettre de reflechir ou de refracter ladite image vers un element 5 de capture d'image d'un appareil du type photo ou camera, on peut prevoir les etapes suivantes: Page 9 À realisation d' un obj et-modele presentant le meme rayon de courbure que celui de la section du moyen reflecteur et/ou refractif avec une petite largeur de sorte que cet element ne presente pas de courbure dans le sens de sa largeur, cet objet modele etant sous la forme d'une bande 7, comme illustre aux figures 3a et 3b sur un moyen reflecteur 1 de type conique concave, À determination par essais des parametres d' au moins une lentille 6 ' dans un dispositif 8' de correction ou de zoom pour un dispositif d'acquisition d'image a angle reduit afin d'obtenir une lentille modele 6' la mieux appropriee au rayon de courbure de l'objet modele 7, À mise en revolution de la forme de cette lentille-modele 6' afin d'obtenir une lentille 6 grand-angle a symetrie de revolution (voir figure 3c). De telles lentilles 6 vent illustrees en perspective a la figure 3d avec un moyen reflecteur 1 de forme conique-concave. Ce procede represente une grande simplification de calcul pour la determination de la forme la plus appropriee d' au moins une lentille du dispositif de correction ou de zoom, en extrapolant la forme d'une lentille adaptee a un systeme d'acquisition d'image a angle reduit pour un systeme d'acquisition dtimage grand-angle. Ce procede est particulierement destine a la realisation de lentille adaptee pour un systeme d' acquisition d'image grand-angle mais peut aussi concerner la realisation d'une lentille, notamment d'une lentille annulaire de revolution autour de l'axe optique principal, pour tout dispositif d'acquisition d' image, notamment un dispositif a angle reduit, la lentille ainsi obtenue pouvant trouver des applications dans tous systemes d'acquisition d'image. On peut ainsi concevoir une lentille faisant partie d'un dispositif de correction ou de zoom dans un systeme d'acquisition d'image de tout type presentant la forme d'une lentille de correction ou de zoom pour un systeme d'acquisition d' image a angle kes reduit mise en revolution au moins partiellement autour de l'axe central du systeme d' acquisition d'image. De ce fait, ['elaboration de la lentille est simplifiee. Il est aussi possible de proceder inversement, c'est a dire de determiner la forme d'un moyen reflecteur et/ou refractif principal la plus appropriee a une lentille donnee. Dans ce cas, ce procede d'elaboration d'un moyen reflecteur et/ou refractif a symetrie de revolution autour de son axe central dit axe optique du systeme pour un dispositif d' image grand-angle, ce moyen reflecteur etant muni d'une surface exterieure au moins partiellement reflechissante ou refractive afin de permettre de reflechir ou Page 10 de refracter la cite image vers un element de capture dtimage d'un appareil du type photo ou camera comprend les etapes suivantes: À selection d'une lentille ou d'un jeu de lentilles permettant une correction des aberrations optiques pour un dispositif d' acquisition d'image a angle reduit, À determination par essais des parametres d'un objet-modele donnant les meilleurs resultats de correction ou de zoom pour une utilisation d'un dispositif de correction ou de zoom utilisant au moins cette lentille ou ce jeu de lentilles cela pour un dispositif d'acquisition d'image a angle reduit, cet objet-modele presentant une petite largeur et une courbure faible dans le sens de sa largeur À conception d'un moyen reflecteur et/ou refractif d'un dispositif d'acquisition panoramique d'image par mise en revolution de la forme de l 'objet-modele autour d'un axe qui sera l' axe central du dispositif d'acquisition d'image. La figure 4 illustre des exemples de lentilles annulaires selon la presente invention. On volt que les lentilles annulaires obtenues peuvent avoir des sections radiales sl, s2, s3 differentes et pouvant prendre diverges formes (concave, convexe, etc...) determinees par ['experience. La figure 5a illustre un dispositif 8' de correction ou de zoom pour dispositif d'acquisition d' image a angle reduit comprenant trots groupes de lentilles 6', avec un exemple de composition des groupes de lentilles, exemple non limitatif de l' invention, chaque groupe de lentilles etant montre en coupe. La figure 5b illustre un dispositif d' acquisition d' image grand-angle avec un dispositif 8 de correction et de zoom specialement adapte a la prise d' image grand-angle. On volt qu'une lentille grand-angle est basee sur une lentille 6' selon la figure 5a dont la forme a ete mise en revolution tout autour de l'axe optique principal A. Le dispositif de correction 8 ou de zoom comprend un premier groupe de jeu de lentilles avec deux lentilles 2.1 et 2.2. Ces deux lentilles ont pour objet essentiellement de redresser les rayons peripheriques par rapport a l' axe optique principal du dispositif 3 5 d' acquisition d' image. Le dispositif comprend un second groupe de j eu de lentilles 3.1, 3.2, 3.3 et un troisieme groupe de jeu de lentilles 4.1, 4.2, 4.3, 4.4. Les rayons vent ensuite diriges vers ['element 5 de capture d'image. Pour un dispositif de zoom, au moins les seconds et troisieme groupes vent mobiles, le second groupe realisant la compensation de la variation de la position de l' image resultant du deplacement du troisieme groupe qui produit la plus grande partie de l'effet zoom. Le premier groupe peut aussi etre mobile. Un iris 10 est positionne entre le second et troisieme groupe et Page 1 1 est mobile soit par des moyens moteurs independents ou soit poussee par le troisieme groupe pour diminuer les aberrations provoquees par ['operation de zoom. La figure 6 illustre un iris 10 pouvant prendre diverges dimensions d'ouverture. Comme toutes les lentilles du dispositif de correction ou de zoom introduisent des aberrations, on inclut dans les groupes de lentilles des lentilles pour corriger les aberrations introduites par d'autres lentilles. C'est particulierement le cas pour les derrieres lentilles 3.3 et 4.4 du second et koisieme groupes, de faible puissance optique et en general aspherique, tandis que dans le dispositif de zoom, la lentille 4.1 est de fort pouvoir optique. La section radiale de toutes les lentilles precedemment decrites ont une symetrie propre par rapport a un axe A'. Il est a noter que le dispositif de correction ou de zoom peut comprendre des elements supplementaires non representes tels que filtre, pupille oudiaphragme, obturateur, moyens pour repartir les rayons residuels sur toute la surface de l' clement de capture d'image, etc.. Le filtre peut par exemple etre place entre deux groupes de lentilles et non exclusivement a la fin du dispositif de correction ou de zoom. Ce filtre est particulierement avantageux quand on veut soustraire certaines parties de la zone zoomee, par exemple quand on ne veut selectionner que la couronne peripherique de la zone zoomee ou une petite partie de cette couronne. Dans ce cas, on prevoit des moyens pour repartir les rayons residuels non elimines sur toute la surface de ['element de capture dtimage, ces moyens pouvant comprendre par exemple un systeme afocal ou un systeme de zoom supplementaire, et/ou comprenant une lentille specifique de forme telle que les rayons vent resserres en direction de ['element de capture d'image. Il est possible aussi de prevoir plusieurs pupilles se deplacant durant ['operation de zoom. Les diametres de lentilles doivent etre augmentes le plus possible pour transmettre le faisceau d' image. Pour reduire cette augmentation de diametres de lentill es, le s concepteurs de lentilles uti li sent des lentil les de forte puissance. Cela entrane des aberrations accrues a cause de la forte puissance, et necessite l'adjonction d'autres lentilles pour la correction de ces aberrations. Il est possible aussi de varier les parametres d'espacement des lentilles et leur epaisseur, par exemple il a ete propose d'utiliser des lentilles de forte epaisseur pouvant exceder leur diametre. Il a ete constate que de telles lentilles avaient comme effet surprenant de corriger avantageusement les aberrations optiques, notamment ['aberration chromatique de longueur. Avantageusement les lentilles peuvent presenter des indices de refraction differents. Cela est particulierement avantageux d'avoir des indices de Page 12 refraction differents pour les lentilles du groupe de jeux de lentilles se trouvant avant la pupille par rapport aux lentilles du groupe de jeux de lentilles se trouvant apres celle-ci. Ainsi, si la transition entre ces deux groupes de lentilles se fait a l'endroit ou se trouve la pupille, et comme cette transition a un effet correcteur sur ['aberration chromatique de longueur, cette aberration est corrigee de maniere sati s fais ante pour tous l es angles d'incidence. Les indices de refraction peuvent, par exemple, etre avantageusement compris entre 1,45 et 1,6. Si la figure 5b montre un dispositif de zoom comprenant trots groupes de lentilles, cette caracteristique n'est pas limitative pour la presente invention qui comprend aussi bien des dispositifs de zoom comprenant deux groupes de lentilles. Dans ce cas, le premier groupe de jeu de lentilles est forme de deux sous-groupes separes par une pupille, et le second groupe est mobile le long de l'axe optique grace a un element moteur propre. Les premier, second et troisieme groupes de jeu de lentilles 2, 3, 4 peuvent avoir leur moyen respectif moteur. Avantageusement, la pupille peut presenter aussi son propre moyen moteur pour pouvoir se deplacer lors de l' operation de zoom afin de reduire les aberrations apparues lors de ['operation de zoom. Un filtre peut aussi etre prevu, permettant par exemple de selectionner les rayons reflechis par le systeme reflecteur, notamment les rayons provenant de la partie centrale de ce systeme reflecteur, ce filtre comprenant une matrice a cristaux liquides, par exemple une matrice active a cristaux liquides avec elements connectes a une electrode de pixel, notamment une matrice TFT (thin film transistor) ou une matrice TFD (thin film diode). Tous les moyens moteurs et/ou le filtre peuvent etre commandes par un microprocesseur, pouvant etre le meme que le microprocesseur de commande du capteur photoelectrique, notamment un CCD ou CMOS. Dans une autre alternative, le microprocesseur peut etre incorpore dans un appareil de conversion comme decrit dans le document FR 01/14696 non public a la date de depot de la presente demande. Un tel appareil de conversion sert en effet, grace a un traitement electronique, a deployer les images grand-angle telles qu'acquises par le dispositif d'acquisition a fin de pouvoir les visionner mais peut aussi comprendre de multiples autres fonctions, notamment des fonctions de commande telles que fonction automatique de zoom, insertion d'une image dans une autre, par exemple une image zoomee d'une partie de l'environnement grand-angle dans ['image grand-angle. Les figures 7a, 7a', 7a" montrent un dispositif 8' de correction et ou de zoom pour systeme d' acquisition dt image a angle reduit avec un moyen 9 permettant de changer de partie a zoomer ou a corriger. On volt sur la figure que le moyen 9 peut etre incline par rapport a une de ses extremites Page 13 pour etre dirige sur des parties differentes de ['objet 7. Par analogie, comme il est montre a la figure 7b, on peut prevoir pour un systeme d'acquisition d'image grand-angle avec un moyen 1 reflecteur et/ou refractif, un moyen 9, pouvant comporter par exemple un miroir, ce moyen etant mobile au dessus d'une partie de la premiere lentille 6 annulaire et orientable. La commande de ce moyen 9 peut etre effectuee par micro- processeur. Le moyen 9 est hors du passage des rayons provenant du miroir en position de repos et mobile vers une position au dessus d'une partie de la lentille annulaire en position de travail. Les moyens moteurs pour le deplacement du moyen 9 peuvent 8tre du meme type que ceux mentionnes precedemment pour le deplacement des elements du dispositif de correction et/ou de zoom. Comme exemple de deplacement du moyen 9, on peut envisager comme illustre a la figure 7d un guide circulaire 14 de circonference superieure a celle des lentilles 6, ['element 9 etant mobile en rotation le long de la circonference de ce guide 14 dans un plan horizontal et escamotable en position de repos par ['element 14'. Le moyen 9 est aussi mobile en oscillation verticale par rapport a un axe A" passant par le milieu de ses surface laterales 9' et parallele a la tangente au guide circulaire 14 au point d'ancrage de ['element 9 grace a des moyens d'oscillation composes par exemple d'une fourche 15. On peut aussi prevoir un element 9 de type annulaire pouvant se deplacer, par exemple se deplacer parallelement a l'axe optique A grace a des moyens de deplacement adequate. Alternativement, c'est tout le dispositif de correction ou de zoom 8 qui peut osciller afin de changer de partie a zoomer ou a corriger. Il peut etre avantageux de prevoir un deuxieme dispositif de capture d'image avec un capteur photoelectrique propre specifquement pour ['element 9 afin d'acquerir une image de plus haute resolution. On pourra voir a la figure 8a que le systeme d'acquisition d' image grand- angle avec son moyen reflecteur 1, son dispositif 8 de correction et ou de zoom et son capteur photoelectrique 5 peut presenter une lentille 12 positionnee pour etre traversee par les rayons avant qu'ils ntatteignent le moyen 1 reflecteur et/ou refractif, cette lentille 12 etant disposee en revolution autour de l'axe optique A du systeme et presentant une certaine courbure sur sa section radiale. Cette lentille 12 peut faire partie d'un complement optique entourant et protegeant tout le systeme d' acquisition d' image grand-angle, notamment etre la visiere de ce complement optique ou une partie de cette visiere ou etre reliee par un moyen quelconque directement ou indirectement au moyen 1 reflecteur et/ou refractif. Comme montre a la figure 8b, cette lentille 12 peut etre sous forme de bague ayant comme axe l'axe optique principal du systeme optique A. Sa Page 14 surface exterieure peut etre realisee a ['aide d'une generatrice sensiblement parabolique ou en arc de cercle ou elliptique. La section radiale de cette lentille peut etre de forme quelconque selon le choix voulu de la correction ou du grossissement ou de la reduction. L'epaisseur 13 de la lentille 12 peut etre variable radialement. Cette lentille 12 peut etre inclinable par des moyens moteurs pouvant etre commandes par un microprocesseur. Comme pour les moyens de deplacement des groupes de lentilles du dispositif de correction ou de zoom, les moyens moteurs peuvent etre composes d'au moins un moteur micrometrique, notamment un moteur pas a pas ou un moteur piezoelectrique pouvant etre ceramique, sous haut vice, avec source d'entramement a une seule vibration ou a vibrations decalees dans le temps ou ltespace et/ou a modes de vibrations composites. Le fait dtincliner la lentille peut permettre de changer le champ de vision du dispositif d'acquisition d'image grand-angle sans avoir a deplacer le dispositif d'acquisition d' image grand-angle. De ce fait une modification plus precise du champ de vision est obtenue. Comme microprocesseur, on peut choisir le microprocesseur de l'appareil de conversion, cet appareil de conversion pouvant ainsi commander tous les reglages dans le dispositif d'acquisition d'image grand-angle ainsi que les diverges formes de traitement electronique de ['image grand-angle. Les figures ont, pour raison de clarte, ete illustrees le cas echeant avec un moyen reflecteur, des lentilles et un capteur de meme largeur. Ce ntest evidemment pas le cas, le moyen reflecteur pouvant etre nettement plus large que les lentilles elles-m8me plus larges que ['element de capture d' image, dont la taille est definie par les normes des fabricants. De telles lentilles peuvent aussi etre utilisees avantageusement avec des moyens refractifs du type >. Concernant la taille des divers elements, une possibilite eventuelle serait de prevoir un moyen reflecteur et des lentilles de meme largeur suivies de moyens de redirection des rayons lumineux sur la surface du capteur. Une application preferentielle du systeme d'acquisition dtimage grand- angle avec son dispositif de correction et/ou de zoom precedemment decrit est destinee a la telesurveillance. Avec un tel dispositif d' acquisition d' image grand-angle place avantageusement en hauteur, il est possible d'avoir une vue grand-angle de ltenvironnement. Avec les moyens 9 permettant de changer de partie a zoomer ou a corriger, il est possible de zoomer n'importe queue partie de l' image grand-angle. Avec un appareil de conversion d'image tel que precedemment decrit, il est possible d'associer cette fonction de zoom avec Page 15 une detection de mouvement dans l' image ou de detection de son. Un tel zoom optique est d'une resolution nettement plus grande que celle obtenue par un zoom electronique en gardant sensiblement les memes possibilites de zoom, par exemple zoom sur une personne ou sur une partie d'une personne. Une telle association combine ainsi de maniere interactive les avantages d'un traitement electronique de l 'image avec ceux d'un traitement optique. L'invention etant ainsi decrite, il appara^t evident que des elements peuvent varier de nombreuses facons. De telles variantes ne dolvent pas etre considerees comme s'ecartant de ltesprit et du cadre de ['invention et, comme il ressortira a ['evidence pour un homme de ['art, vent considerees a etre incluses dans le cadre des revendications suivantes. Page 16 Revendications: 1. Procede d'elaboration d'une lentille (6) faisant partie d'un dispositif (8) de correction ou de zoom dans un systeme d' acquisition d'image grand angle comprenant au moins un moyen (1) reflecteur et/ou refractif a symetrie de revolution autour de son axe central (A) dit axe optique du systeme, muni d'une surface exterieure au moins partiellement reflechissante ou refractive afin de permettre de reflechir ou de refracter la cite image vers un element de capture d'image (5) d'un appareil du type photo ou camera caracterise en ce qu'il comprend les etapes suivantes: À realisation d' un obj et-modele (7) presentant le meme rayon de courbure que celui de la section radiale du moyen reflecteur et/ou refractif avec une petite largeur de sorte que cet element ne presente pas de courbure dans le sens de sa largeur, À determination par essais des parametres d'au moins une lentille (6') dans un dispositif (8') de correction ou de zoom pour un dispositif d'acquisition d' image a angle reduit afin d'obtenir une lentille-modele (6') la mieux appropriee au rayon de courbure de l'objet-modele (7), À mise en revolution de la forme d'une lentille-modele (6') autour de l'axe central (A) du moyen (1) reflecteur et/ou refractif afn d'obtenir une lentille grand-angle a symetrie de revolution. 2. Procede d'elaboration d'un moyen (1) reflecteur et/ou refractif a symetrie de revolution autour de son axe central dit axe optique du systeme pour un systeme d' acquisition d' image grand-angle, ce moyen reflecteur etant muni d'une surface exterieure au moins partiellement reflechissante ou refractive afin de permettre de reflechir ou de refracter la cite image vers un element (5) de capture d' image d'un appareil du type photo ou camera caracterise en ce qu'il comprend les etapes suivantes: À selection d'une lentille (6') ou d'un jeu de lentilles permettant une correction des aberrations optiques pour un dispositif d'acquisition d'image a angle reduit, À determination par essais des parametres d'un objet-modele (7) donnant les meilleurs resultats de correction ou de zoom pour une utilisation d'un dispositif (8') de correction ou de zoom utilisant au moins cette lentille ou ce jeu de lentilles pour un dispositif d'acquisition dtimage a angle reduit, cet Page 17 objet-modele (7) presentant une petite largeur et une courbure faible dans le sens de sa largeur, À conception d'un moyen (1) reflecteur et/ou refractif d'un dispositif d'acquisition panoramique d' image par mise en revolution de la forme de l'objet-modele (7) autour d'un axe (A) qui sera l'axe central du systeme d' acquisition dtimage grand-angle. 3. Lentille (6) faisant partie d'un dispositif de correction ou de zoom dans un systeme d'acquisition d'image caracterise en ce qu'elle presente la forme d'une lentille de correction ou de zoom pour un systeme d' acquisition dt image a angle tres reduit mise en revolution au moins partiellement autour de l ' axe central (A) du systeme d' acquisition d'image. 4. Dispositif de correction de toute ou d'une partie de l' image et/ou dispositif de zoom (8), pouvant effectuer aussi bien un grossissement qu'une reduction de l' image dans un systeme d' acquisition d'image grand-angle comportant au moins un moyen ( 1) reflecteur et/ou refractif, a symetrie de revolution autour de son axe central (A) dit axe optique du systeme, muni d'une surface exterieure au moins partiellement reflechissante ou refractive afin de permettre de reflechir ou de refracter la cite image vers un element (5) de capture dtimage d'un appareil du type photo ou camera, ce dispositif de correction et/ou de zoom (8) comprenant au moins un groupe (2, 3, 4) de jeu de lentilles, caracterise en ce qu'au moins une lentille (2, 3, 4, ou 6) du ou d'un groupe est une lentille annulaire ayant une forme telle que les rayons provenant des extremites (lb) du moyen reflecteur ou refractif (1) entrant dans le dispositif de correction avec un angle d' incidence eleve vent refractes de sorte a s'etendre de maniere moins inclinee par rapport a l'axe optique (A) du systeme et a diverger vers la totalite de ['element (5) de capture d'images. 5. Dispositif de correction de toute ou d'une partie de l' image et/ou de zoom (8) dans un systeme d'acquisition d'image grand-angle comportant au moins un moyen (1) reflecteur et/ou refractif, a symetrie de revolution autour de son axe central (A) dit axe optique du systeme, muni d'une surface exterieure au moins partiellement reflechissante ou refractive afn de permettre de reflechir ou de refracter la cite image vers un element (5) de capture d'image d'un appareil du type photo ou camera, ce dispositif de correction et/ou de zoom (8) comprenant au moins un groupe de jeu de lentilles (2', 3', 4'), caracterise en ce qutau moins une lentille du ou d'un groupe est une lentille annulaire (2', 3', 4' Page 18 ou 6) composee d'un element de lentille a revolution autour de l'axe optique (A), la section de ['element annulaire (2'b, 3'b, 4'b ou 6) de lentille presentant une symetrie par rapport a son axe central (A') propre. 6. Dispositif de correction ou de zoom selon (8) l'une quelconque des revendications 4 a 5, caracterise en ce que la lentille annulaire (2', 3', 4', 2'b, 3'b, 4'b ou 6) est telle que les rayons provenant du sommet (la) traversent la lentille sans modifcation et les rayons de la partie 1 0 intermediaire (l c) vent resserres en sortant de cette lentille par un moyen de re-direction des rayons ou de renvoi optique, notamment par l 'utilisation d' au moins une lentille, dont la base est inclinee symetriquement par rapport a l' axe optique (A) du systeme vers ['element de capture d'image et/ou en ce qu'a cette lentille annulaire est associee d'autres lentilles, notamment annulaires, cooperant entre elles pour effectuer les corrections necessaires des aberrations optiques ou un effet zoom. 7. Dispositif de zoom (8) selon l'une quelconque des revendications 4 a 6, caracterise en ce qu'il comprend a son entree tournee vers le moyen (1) reflecteur et/ou refractif des moyens (9) permettant de changer de partie zoomee sur le moyen reflecteur et/ou refractif, ces moyens (9) pouvant comporter par exemple un miroir orientable. 8. Dispositif de correction ou de zoom selon l'une quelconque des revendications 4 a 7, caracterise en ce que le premier groupe de jeu de lentilles comprend au moins un element de lentille (2, 2', 2.1) sous forme de menisque presentant une surface de sortie sensiblement courbee au moins sur sa partie la plus eloignee de l'axe optique (A) du systeme et en ce que, quand un ou plusieurs groupes vent mobiles, celui ci ou ceux-ci possedent des moyens moteurs propres qui vent composes d'au moins un moteur micrometrique, notamment un moteur pas a pas ou un moteur piezoelectrique pouvant etre ceramique, sous haut vice, avec source d'entranement a une seule vibration ou a vibrations decalees dans le temps ou l'espace et/ou a modes de vibrations composites. 9. Systeme d' acquisition d' image grand-angle comportant au moins un moyen (1) reflecteur et/ou refractif, a symetrie de revolution autour de son axe central (A) dit axe optique du systeme, muni d'une surface exterieure au moins partiellement reflechissante ou refractive afin de permettre de reflechir ou de refracter la cite image vers un element (5) de capture d'image d'un appareil du type photo ou camera, avec un Page 19 dispositif de correction ou de zoom (8) selon l'une quelconque des revendications 4 a 8. lO.Systeme d'acquisition d'image grand-angle selon la revendication 9, caracterise en ce qu'il presente une lentille positionnee (12) pour etre traversee par les rayons avant qu'ils n'atteignent le moyen (1) reflecteur et/ou refractif, cette lentille (12) etant disposee en revolution autour de l'axe optique (A) du systeme et pouvant presenter, le cas echeant, une certaine courbure sur la partie externe de sa section radiale, cette lentille (12) pouvant effectuer des operations de correction et/ou de