Brevet FR2839363A1 — publié le 20031107

reconnaissance de langue. La presente invention concerne un procede pour extraire une zone illuminee d'une matrice de photocapteurs d'un dispositif de detection lu mineuse, ainsi qu'un dispositif de detection lumineuse susceptible de met tre en eauvre ce procede. S Un tel dispositif de detection lumineuse qui comporte de facon usuelle, et comme decrit par exemple dans le brevet EP-O 633 457, une matrice de photocapteurs qui vent agences en lignes et en colonnes et qui vent susceptibles de prendre chacun l'un de deux etats, un etat actif lors qu'ils vent illumines et un etat inactif lorsqu'ils ne vent pas illumines, est destine plus particulierement, bien que non exclusivement, a la detection d'une impulsion laser de duree tres course qui est emise dans un environ nement lumineux ambient d'eclairement variable, par exemple 3 une fre quence predeterminee. A titre d'illustration, I'impulsion laser a detecter peut etre emise par une source laser qui est pointee sur une cible, par exemple un char, pour la designer, afin qu'elle puisse etre localisee par un systeme d'arme, tel qu'un missile, qui est equipe audit dispositif de detection lumineuse et qui est destine 3 detruire cette cible. A cet effet, ledit dispositif de detec tion lumineuse est par exemple associe a l'autodirecteur du missile, est agence a posse fixe sur ledit missile et observe 1'espace vers 1'avant audit missile. Les informations relatives a la localisation de la cible, qui vent engendrees par ce dispositif de detection lumineuse, vent fournies a l'au todirecteur qui les utilise pour guider le missile sur la cible. Un inconvenient important concernant l'utilisation d'un tel disposi tif de detection lumineuse dans le guidage d'un missile, reside dans la dif ficulte et dans la duree importante necessaire pour extraire de ladite ma trice de photocapteurs, la zone qui est illuminee par l'impulsion laser, et pour locaiiser cette zone sur la matrice, de maniere 3 obtenir des informa tions sur la position de la cible qui vent necessaires pour le guidage du missile. En raison de la vitesse elevee du missile, il est imperatif de conna^'tre rapidement tous les changements de position pour pouvoir four nir 3 temps des ordres de correction aux organes de pilotage audit missile, afin qu'il ne perde pas la cible. Or, pour conna^tre la position d'une tache lumineuse, c'est-a-dire la position de la zone illuminee precitee, sur la matrice de photocapteurs, il est connu d'analyser individuellement l'etat (actif ou inactif) de chaque photocapteur. Une telle analyse, si elle est mise en ceuvre photocapteur par photocapteur, est tres longue, et en tout cas trop longue pour les applications envisagees precedemment, pour lesquelles les informations dolvent etre disponibles tres rapidement. Par ailleurs, il est egalement connu de mettre en ceuvre une porte logique OU du type "OU global" sur toute la matrice, qui permet dtindiquer si au moins un photocapteur est a l'etat actif sur ladite matrice par une analyse simultanee de tous les photocapteurs. Mais un tel "OU global" ne permet pas d'identifier le ou les photocapteurs qui vent actives, et done de les localiser. Un tel "OU global" ne permet done pas d'extraire rapide ment une zone illuminee d'une matrice de photocapteurs. La presente invention a pour objet de remedier 3 ces inconve nients. Wile concerne un procede pour extraire, de facon tres rapide et fia ble, une zone illuminee d'une matrice de photocapteurs d'un dispositif de detection lumineuse. A cet effet, selon ['invention, ledit procede pour extraire une zone illuminee d'une matrice de photocapteurs d'un dispositif de detection lu mineuse, ladite matrice comportant une pluralite de photocapteurs qui vent agences en lignes et en colonnes et qui vent susceptibles de prendre chacun l'un de deux etats, un etat actif lorsqu'ils vent illumines et done actives et un etat passif lorsqu'ils ne vent pas illumines et done inactives, ladite zone illuminee correspondent a ['ensemble des photocapteurs acti ves, est remarquable en ce que lton repete les etapes successives a) a c) suivantes: a) on divise un domaine matriciel de ladite matrice de ce dispositif de de tection lumineuse, en une pluralite de zones de recherche couvrant ensemble ledit domaine matriciel, ledit domaine matriciel correspondent a toute ladite matrice lors de la premiere division; b) on analyse lesdites zones de recherche les unes apres les autres pour rechercher la presence d'un photocapteur actif, I'analyse d'une zone de recherche consistent a ['aide d'une porte logique OU reliee a tous les photocapteurs de la zone de recherche a recueillir les uns apres les autres les etats de ltensemble de ces photocapteurs de ladite zone de recherche et a verifier globalement si l'un desdits etats est un etat actif; et c) des qu'un photocapteur actif est trouve sur une zone de recherche par ticuliere, on arrete la recherche et on considere cette zone de recher che, dont on conna'^t la taille et la position sur ladite matrice, comme nouveau domaine matriciel que l'on reutilise si necessaire dans une nouvelle etape a), ladite repetition des etapes a) a c) etant poursuivie jusquta ce que l'on obtienne un domaine matriciel comprenant uniquement des photocapteurs actifs, ce domaine matriciel dont on conna^'t la taille et la position sur la matrice correspondent alors a ladite zone illuminee 3 extraire. Grace a l'analyse conforme a ['invention de la matrice de photo capteurs, qui consiste: - a utiliser une fonction logique OU de type "OU global", non pas uni quement sur toute la matrice, mais sur des zones de recherche de taille et de position variables, la taille d'une zone de recherche pouvant va rier de la taille d'un photocapteur individual a la taille de toute la ma trice; et - a poursuivre la recherche uniquement sur des zones de recherche illu minees (dons au moins un photocapteur est actif), les zones de recher che non illuminees n'etant plus prises en compte; et - a former des zones de recherche de taille toujours plus reduite, on converge tres rapidement vers la zone illuminee de ladite matrice. Ainsi, grace a ['invention, on realise une extraction rapide et gable d'une zone illuminee, sur une matrice de photocapteurs d'un dispositif de detection lumineuse. Dans le cadre de la presente invention, la division d'un domaine matriciel est realisee avec un nombre qui peut etre variable et quelconque de zones de recherche, de tailles identiques ou differentes. Dans un premier mode de realisation, a l'etape a), on divise un domaine matriciel a chaque fois en quatre zones de recherche de tailles identiques. Dans un second mode de realisation, a l'etape a), on forme a cha que fois par la division du domaine matriciel une zone de recherche priori taire, qui est centree sur une position estimee de la zone illuminee et qui est ensuite analysee en priorite a 1'etape b). Par ailleurs, dans un mode de realisation particulier, une zone de recherche etant definie par ses positions d'extremite sur un premier axe representant les colonnes, ainsi que par ses positions d'extremite sur un second axe representant les lignes: - dans une premiere partie, on repete les etapes a) a c) jusquta obtenir les positions d'extremite de la zone illuminee sur ledit premier axe; et - dans une seconde partie, on repete les etapes a) a c) jusqu'a obtenir les positions d'extremite de la zone illuminee sur ledit second axe. La presente invention concerne egalement un dispositif de detec tion lumineuse, comportant une matrice de photocapteurs qui vent agen ces en lignes et en colonnes et qui vent susceptibles de prendre chacun l'un de deux etats, un etat actif et un etat inactif. Selon ['invention, ledit dispositif de detection lumineuse est remar quable en ce qu'il comporte de plus une cellule de selection de lignes et une cellule de selection de colonnes, qui vent associees a ladite matrice et qui vent susceptibles d'extraire une zone illuminee de ladite matrice, en mettant en couvre le procede precise. Les figures du dessin annexe feront bien comprendre comment ['invention peut etre realisee. Sur ces figures, des references identiques designent des elements semblables. La figure 1 est le schema synoptique d'un dispositif de detection lumineuse conforme a ['invention. La figure 2 est un graphique permettant de mettre en evidence la taille et la position d'une zone de recherche sur une matrice de photo capteurs d'un dispositif de detection lumineuse conforme a ['invention. Les figures 3 a 5 montrent une matrice de photocapteurs respecti vement a trots etapes successives, lors de la mise en couvre d'un procede conforme a une premiere variante de ['invention. La figure 6 montre schematique une matrice de photocapteurs permettant d'illustrer un procede conforme a une seconde variante de l'in vention. Le dispositif 1 conforme a 1'invention et represente schematique ment sur la figure 1 est destine a detecter un signal lumineux, en parti culier une impulsion laser. Led it dispositif l est d u type com portant une matrice 2 de photo capteurs 3 qui vent agences en lignes et en colonnes et qui vent suscepti bles de prendre chacun l'un de deux etats, un etat actif lorsqu'ils vent illumines et done actives, et un etat passif lorsqu'ils ne vent pas illumines et done inactives. Cette matrice 2 est illuminee par un rayonnement lumi neux sur une zone illuminee Zi correspondent 3 I'ensemble forme de capteurs 3A, 3B,3C,3D qui vent done actives. Selon ['invention, ledit dispositif de detection lumineuse 1 com porte de plus une cellule de selection de lignes 4 qui est reliee par une liai son 5 de transmission de bus de ligne 3 la matrice 2 et une cellule de se lection de colonnes 6 qui est reliee par une liaison 7 de transmission de bus de colonne 3 ladite matrice 2, lesdites cellules 4 et 6 etant suscepti bles d'extraire ladite zone illuminee Zi de la matrice 2, en mettant en oeuvre le procede conforme a ['invention qui sera precise ci-dessous. Le dispositif 1 comporte, de plus, une unite de traitement dtinfor mations 8 qui est reliee par des liaisons 9 et 10 respectivement auxdites cellules 4 et 6. Selon le procede conforme a ['invention qui a pour objet d'extraire la zone illuminee Zi de la matrice 2 de photocapteurs 3, on repete les eta pes successives a) 3 c) suivantes, comme represente par exemple sur la figure 3: a) on divise un domaine matriciel RO correspondent 3 ladite matrice 2 en une pluralite de zones de recherche R1A, RIB, R1C, RID qui vent tel les qutensemble, ces zones de recherche R1A, RI B. R1 C, RI D recou vrent ledit domaine matriciel RO. Dans la variante de realisation des fi gures 3 a 5, chaque domaine matriciel est divise 3 chaque fois en qua tre zones de recherche de tailles identiques; b) on analyse lesdites zones de recherche R1A, RIB, R1C, RID les unes apres les autres pour rechercher la presence d'un photocapteur actif 3E, 3F, 3G, 3H. Selon ['invention, I'analyse d'une zone de recherche R1A, RIB, R1C, R1 D consiste, 3 I'aide d'une porte logique OU du type "OU global" restreint a la zone de recherche correspondante qui est re liee a tous les photocapteurs 3 de cette zone de recherche, 3 recueillir les uns apres les autres les etats de ['ensemble de ces photocapteurs 3 de ladite zone de recherche et a verifier globalement si l'un desdits etats est un etat actif. Dans ltexemple de la figure 3, grace a une telle analyse, on deduit qu'aucun photocapteur actif ne se trouve sur les zones de recherche R1A et RIB, mais qutau moins un photocapteur actif 3E, 3F, 3G, 3H est situe sur la zone de recherche R1 C; et c) des qu'un photocapteur actif 3E, 3F, 3G, 3H est trouve sur une zone de recherche particuliere, en ['occurrence la zone de recherche R1C, on arrete la recherche (par consequent, on n'effectue aucune recherche sur la zone RID) et on considere que cette zone de recherche R1C, dont on conna^'t la taille et la position sur la matrice 2, comme un nou veau domaine matriciel, pour lequel on repete les etapes a), b) et c) precedentes. Selon ['invention, on repete lesdites etapes a) a c) jusqu'a ce que l'on obtienne un domaine matriciel comprenant uniquement des photo capteurs actifs, ce domaine matriciel correspondent alors a la zone illumi nee Zi recherchee, ctest-a-dire a extraire. Pour conna^'tre la taille et la position sur la matrice 2 d'une zone illuminee Zi ou d'une zone de recherche, il suffit de conna^'tre ses positions d'extremite X1 et X2 sur un axe OX representant les colonnes et ses posi tions d'extremite Y1 et Y2 sur un axe OY representant les lignes, comme illustre sur la figure 2 pour une zone illuminee Zi. En reprenant la variante du procede illustre sur les figures 3 3 5, a partir du nouveau domaine matriciel R1 C, on remet en ceuvre lesdites eta pes a) a c), ctest-a-dire: - on divise ce domaine matriciel R1 C en quatre zones de recherche R2A, R2B, R2C et R2D, comme represente sur la figure 4; - on analyse lesdites zones de recherche R2A, R2B, R2C et R2D les unes apres les autres pour chercher la presence d'un photocapteur actif 3E, 3F, 3G, 3H; et - aucun photocapteur actif ntest trouve sur la zone R2A, mais au moins un photocapteu r actif 3 E, 3 F. 3G, 3 H est trouve su r la zone de recher che R2B. Cette derriere est done consideree comme nouveau domaine matriciel, lequel est de nouveau soumis aux operations a) a c) preci tees, comme illustre sur la figure 5. A cet effet, ce nouveau domaine matriciel R2B est divise en quatre zones de recherche R3A, R3B, R3C et R3D. L'analyse des zones de re cherche R3A et R3B est infructueuse. En revanche, I'analyse de la zone de recherche R3C indique la presence des photocapteurs actifs 3 E, 3 F. 3G et 3H. De plus, ce nouveau domaine matriciel R3C comporte uniquement des photocapteurs actifs 3E, 3F, 3G et 3H. Par consequent, la zone illuminee Zi recherchee correspond a ce domaine matriciel R3C. Ainsi, grace a ['invention, on a extrait rapidement la zone illuminee Zi de la matrice 2 de photocapteurs 3. Dans une autre variante de realisation representee sur la figure 6, on forme a chaque fois par la division du domaine matriciel (a savoir toute la matrice 2 sur la figure 6) une zone de recherche prioritaire RP qui est centree sur une position PO estimee de la zone illuminee Zi et qui est ana lysee en priorite a ltetape b) suivante du procede conforme a ['invention. Cette variante de realisation permet d'accelerer d'avantage encore la mise en ceuvre du procede d' extraction d 'une zone illuminee conforme a I' invention, dans le cas ou une position estimee gable de cette derriere est disponible. Si, dans cette variante de realisation, aucun photocapteur actif ne se trouve sur la zone de recherche prioritaire RP, on pour-quit la recherche sur d'autres zones de recherche, par example des zones de recherche R1A, Rl B. R1 C et R1 D. REVENDICATIONS 1. Procede pour extraire une zone illuminee (Zi) d'une matrice (2) de photocapteurs (3) d'un dispositif de detection lumineuse (1), ladite ma trice (2) comportant une pluralite de photocapteurs (3) qui vent agences en lignes et en colonnes et qui vent susceptibles de prendre chacun l'un de deux etats, un etat actif lorsqu'ils vent illumines et done actives et un etat passif lorsqu'ils ne vent pas illumines et done inactives, ladite zone illuminee (Zi) correspondent 3 I'ensemble des photocapteurs actives (3A, 3B, 3C, 3D, 3E, 3F, 3G, 3H), caracterise en ce que l'on repete les etapes successives a) 3 c) suivantes: a) on divise un domaine matriciel (RO) de ladite matrice (2) du dispositif de detection lumineuse ( 1), en une pluralite de zones de recherche (R1A 3 RID) couvrant ensemble ledit domaine matriciel RO), ledit do maine matriciel (RO) correspondent 3 toute ladite matrice (2) lors de la ... premere dvson; b) on analyse lesdites zones de recherche (R1A 3 RID) les unes apres les autres pour rechercher la presence d'un photocapteur actif (3E 3 3H), I'analyse d'une zone de recherche (R1 A 3 R1 D) consistent 3 I'aide d'une porte logique OU reliee 3 tous les photocapteurs de la zone de recherche 3 recueillir les uns apres les autres les etats de ['ensemble de ces photocapteurs de ladite zone de recherche et 3 verifier globalement si l'un desdits etats est un etat actif; et c) des qu'un photocapteur actif (3E 3 3H) est trouve sur une zone de re cherche (R1 C) particuliere, on arrete la recherche et on considere cette zone de recherche (R1 C), dont on conna^t la taille et la position sur la dite matrice (2), comme nouveau domaine matriciel que l'on reutilise si necessaire dans une nouvelle etape a), ladite repetition des etapes a) a c) etant poursuivie jusqu'a ce que lon obtienne un domaine matriciel (R3C) comprenant uniquement des photo capteurs actifs (3E a 3H), ce domaine matriciel (R3C) dont on conna'^t la taille et la position sur la matrice (2) correspondent alors a ladite zone S illuminee (Zi) a extraire. 2. Procede selon la revendication 1, caracterise en ce quta l'etape a), on divise un domaine matriciel (RO) a chaque fois en quatre zones de recherche (R1A a RID) de tailles identi ques. 3. Procede selon la revendication 1, caracterise en ce qu'3 I'etape a), on forme 3 chaque fois par la division du domaine matriciel une zone de recherche prioritaire (RP), qui est centree sur une position estimee (PO) de la zone illuminee et qui est ensuite analy see en priorite a ltetape b). 4. Procede selon la revendication 1, caracterise en ce que, une zone de recherche etant definie par ses posi tions d'extremite sur un premier axe (OX) representant les colonnes, ainsi que par ses positions d'extremite sur un second axe (OY) representant les lignes: - dans une premiere partie, on repete les etapes a) a c) jusqu'a obtenir les positions d'extremite (X1, X2) de la zone illuminee (Zi) sur ledit premier axe (OX); et - dans une seconde partie, on repete les etapes a) a c) jusqu'a obtenir les positions d'extremite (Y1, Y2) de la zone illuminee (Zi) sur ledit se cond axe (OY). 5. Dispositif de detection lumineuse, comportant une matrice (2) de photocapteurs (3) qui vent agences en lignes et en colonnes et qui vent susceptibles de prendre chacun l'un de deux etats, un etat actif lorsqu'ils vent illumines et un etat inactif lorsqu'ils ne vent pas illumines, carac16dsA en ce qu'd comports, do plus, une ceQule (4) de sAlecllon de Agnes at une ceNule {6} de selection de colognes, qui song assocides la dke maldce (2) at qui song susceptibles d'exlrake une zone iOuminde {Zi} de ladles malAce {2}, en methane en Louvre le procAdA spAcKid sous Fune