Brevet FR2880137A1 — publié le 20060630

CAPTEUR D'IMAGE POUR PRISE D'IMAGE EN RELIEF L'invention concerne les capteurs d'image électronique et notamment les capteurs de très petites dimensions permettant de réaliser des appareils photographiques ou caméras miniatures. D'une part il est souhaitable de réaliser l'ensemble de la caméra par des procédés les plus économiques possibles tout en respectant des exigences croissantes de résolution et de faible encombrement. D'autre part, certaines applications peuvent utiliser de manière avantageuse la notion d'existence d'un relief dans l'image observée, que ce soit pour permettre l'observation du relief d'une scène ou la détermination quantitative du relief présent. Un capteur d'image est classiquement réalisé à partir d'une matrice de zones photosensibles sur laquelle est projetée, par une optique de projection, l'image d'une scène à observer. La matrice est une puce monolithique fabriquée selon les techniques habituelles des circuits intégrés électroniques: on part d'une tranche de silicium sur la face avant de laquelle on effectue des opérations de masquage, d'implantation d'impuretés, de dépôt de couches de compositions diverses provisoires ou définitives, de gravure de ces couches, de traitements thermiques, etc. ; ces opérations permettent de définir une matrice de points photosensibles et des circuits de traitement de signaux électriques associés à ces points; pour les capteurs en couleur, on dépose sur la face avant de la tranche de silicium des couches de filtrage colorées que l'on grave individuellement pour définir un motif matriciel: la matrice comprend, en ligne et en colonne, des groupes de trois ou de préférence quatre filtres colorés de couleurs différentes pour chaque point d'image du capteur. Chaque filtre élémentaire est situé au-dessus d'une zone photosensible respective recevant la lumière d'une seule couleur. Les filtres immédiatement adjacents, au-dessus de zones photosensibles immédiatement adjacentes, ont des couleurs différentes. Chaque point d'image comprend alors en principe quatre filtres colorés (deux vert, un rouge, un bleu en général) au-dessus de quatre zones photosensibles adjacentes définissant un point d'image. Un capteur d'image réalisé selon cette technique ne permet pas une imagerie en relief. Toutefois, on a déjà proposé d'utiliser deux appareils de prise de vue dont les objectifs sont séparés d'une distance de 6 à 10 centimètres (la distance classique qui existe entre deux yeux humains). Les deux appareils prennent des images différentes qui peuvent ensuite être transmises séparément, avec éventuellement un multiplexage temporel, aux deux yeux d'un observateur, lequel a l'impression de voir le relief de la prise de vue transmise. Mais ceci nécessite deux appareils de prise de vue qui doivent io pouvoir être séparés d'une dizaine de centimètres l'un de l'autre. La présente invention vise à proposer une solution plus simple et économique pour prendre des images d'une scène en relief en conservant dans le contenu de l'image une information de relief pour l'utiliser ensuite soit pour l'observation avec impression de relief soit pour la détermination quantitative d'une profondeur de relief. L'invention part de la remarque qu'une notion de relief reste présente même si deux images sont recueillies par deux ensembles optiques séparés seulement de quelques millimètres et non une dizaine de centimètres, et de la remarque qu'on peut alors associer deux ensembles optiques différents et deux matrices photosensibles différentes sur une même puce de circuit intégré (typiquement de moins d'un centimètre de côté), cette puce fournissant deux images d'une même scène et la combinaison de ces deux images contenant une information de relief de la scène. Selon l'invention, on propose donc de réaliser un capteur d'image, pourvu d'un système optique permettant de projeter l'image d'une scène à observer sur un réseau de zones photosensibles réalisées dans une même puce semiconductrice monolithique solidaire du système optique, caractérisé en ce que le réseau de zones photosensibles est divisé en deux matrices susceptibles d'être lues indépendamment et le système optique comporte deux sous-ensembles optiques, chaque sous-ensemble optique étant adapté pour projeter sur une matrice respective l'ensemble de la scène à observer. Les sous-ensembles optiques sont de préférence rigoureusement identiques, et les matrices aussi. On sait faire aujourd'hui des systèmes optiques à très courte 35 focale capables de projeter l'image focalisée d'une scène sur une matrice de plusieurs centaines de milliers de points d'image faisant quelques millimètres de côté. Ces systèmes peuvent être fabriqués et mis en place sur les capteurs lors de la fabrication collective de ceux-ci, c'est-àdire sur une tranche de silicium avant division de la tranche en capteurs individuels. Par conséquent on peut réaliser collectivement une plaque de multiples sous-ensembles optiques très précisément positionnés les uns par rapport aux autres, et fabriquer collectivement une tranche de silicium portant différents capteurs dont les matrices sont positionnées très précisément de la même manière que les sous-ensembles optiques, et on peut accoler la plaque et la 1 o tranche de manière que chaque sous- ensemble optique soit en regard d'une matrice photosensible respective; ensuite on divise l'ensemble de la tranche et de la plaque en capteurs individuels comportant chacun deux sous-ensembles optiques et deux matrices capables de recevoir chacune une image complète de la scène à observer. Si la précision de l'assemblage optique n'est pas suffisante pour assurer une identité de position relative entre les sous-ensembles optiques et les matrices (défauts de centrage de l'optique par rapport aux matrices), on verra plus loin qu'on peut trouver des correctifs électroniques pour compenser au moins en partie ces erreurs de position. En particulier, on prévoit de préférence que les matrices sont plus grandes que l'image de la scène à observer; de cette manière, en supposant qu'un point central de la scène à observer (supposée à l'infini) ne soit pas exactement projeté au centre des deux matrices par suite de défauts de positionnement relatif entre les sous-ensembles optiques et les matrices, on peut calibrer les erreurs de positionnement puis décaler électroniquement les signaux issus des deux matrices dans la mesure de l'erreur constatée, sans perdre de morceaux d'image, la totalité de l'image de la scène restant projetée sur les deux matrices même si elle n'est plus exactement centrée sur le centre de ces matrices. La projection de l'image d'un objet par deux sous-ensembles optiques placés côte à côte sur deux matrices identiques placées également côte à côte est centrée de la même manière sur les deux matrices si la distance de l'objet par rapport au capteur est très grande devant l'écartement des centres des deux sous-ensembles optiques. Si l'objet est placé à une distance non infinie, les images projetées sur les deux matrices tendent à s'écarter l'une de l'autre d'autant plus que l'objet se rapproche. Les deux images utilisées simultanément apportent donc une information de relief utilisable lors de l'affichage de ces images (en image réelle ou virtuelle). D'autre part il existe une relation mathématique entre le décalage des images et la distance de l'objet (pour un écartement donné des sousensembles optiques), ce qui veut dire qu'on peut déterminer une distance de l'objet observé à partir de la mesure du décalage relatif des deux images. Le décalage relatif entre les images sur deux matrices voisines est proportionnel à l'écartement des sous-ensembles optiques correspondants et inversement proportionnel à la distance de l'objet. On peut rechercher par un algorithme de corrélation d'images quel est le décalage qui superpose au mieux les images des deux matrices, et on en déduit le décalage qui est induit par la distance non infinie de l'objet, donc la distance elle-même qui est inversement proportionnelle à ce décalage. On aboutit donc à une mesure de relief d'un sujet observé, sous forme d'une distance D entre le capteur et ce sujet (supposé être dans un plan perpendiculaire à l'axe de visée du capteur). On peut ainsi réaliser une prise d'image convoyant une notion de relief, ainsi qu'une mesure de relief avec un coût extrêmement bas et un encombrement extrêmement réduit, puisque l'ensemble du capteur est formé sur une seule puce de circuit intégré. L'invention concerne non seulement un nouveau capteur d'image, mais aussi un procédé pour permettre la production et l'utilisation d'une image électronique comportant une information de relief d'une scène observée; ce procédé est caractérisé en ce qu'il comprend - l'utilisation d'un capteur d'image comportant un système optique permettant de projeter l'image d'une scène à observer sur un réseau de zones photosensibles réalisées dans une même puce semiconductrice monolithique solidaire du système optique, le réseau de zones photosensibles étant divisé en deux matrices susceptibles d'être lues indépendamment et le système optique comportant deux sous-ensembles optiques, chaque sous-ensemble optique étant adapté pour projeter sur une matrice respective l'ensemble de la scène à observer, et la transmission de signaux incorporant une information sur le décalage relatif des images recueillies par les matrices, décalage dû à la proximité entre le capteur et la scène observée. Les deux images peuvent être transmises, pour servir ultérieurement à une observation en relief, et dans ce cas l'information de décalage est incorporée de manière intrinsèque à la combinaison des deux images, ou bien le décalage est calculé et l'information sur le décalage peut être le résultat du calcul. 1 o D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront à la lecture de la description détaillée qui suit et qui est faite en référence aux dessins annexés dans lesquels: - la figure 1 représente en coupe latérale un capteur selon l'invention, avec deux sous- ensembles optiques projetant la même image sur deux matrices juxtaposées sur une même puce de circuit-intégré ; - la figure 2 représente une vue de dessus du capteur de la figure 1; la figure 3 représente un schéma expliquant le décalage intrinsèque dû aux erreurs de positionnement relatif entre les sous-20 ensembles optiques et les matrices; - la figure 4 représente une variante dans laquelle les quatre matrices sont les deux moitiés d'une matrice plus grande; - la figure 5 représente un exemple de réalisation avec plusieurs lentilles au-dessus de chaque matrice; - la figure 6 représente un schéma expliquant le décalage d'images dû au décentrage de deux sous-ensembles optiques observant un même objet placé à une distance non infinie. La figure 1 représente shématiquement en coupe latérale la 30 manière dont peut être réalisé un capteur d'image selon l'invention, ici un capteur à silicium aminci, avec - une embase 10 avec des connections électriques 12, - un réseau de zones photosensibles réalisé dans un substrat de silicium 20 très mince (de l'ordre d'une dizaine de micromètres d'épaisseur), 35 ce réseau étant organisé en deux matrices voisines identiques M1 et M2, - et un système optique 40 de formation d'image, comprenant deux sous-ensembles optiques voisins, identiques, centrés chacun au dessus d'une matrice respective et aptes à projeter sur la matrice correspondante une image globale d'une scène à observer; le système optique est composé d'une ou plusieurs plaques transparentes; ces plaques servent à former une ou plusieurs lentilles de verre ou de matière plastique transparente superposées les unes aux autres; ici on a représenté une seule lentille pour chaque sous-ensemble, L1 pour la matrice M1 et L2 pour la matrice M2. Le système optique doit être très précisément positionné en hauteur au-dessus de la matrice photosensible pour focaliser sur la surface de la matrice l'image de la scène observée. Une couche de séparation transparente 35, d'épaisseur bien déterminée pour assurer ce positionnement précis, a été représentée sur la figure 1. Les sous-ensembles optiques projettent substantiellement la même scène visible sur chacune des matrices (à un petit décalage près, comme on le verra, dû au fait que les matrices sont latéralement décalées les unes par rapport aux autres). La figure 2 représente une vue de dessus des deux matrices et des sous-ensembles optiques qui leur sont associés. Les matrices sont représentées comme des matrices carrées; elles pourraient être rectangulaires pour une prise d'image en format rectangulaire. Dans une fabrication industrielle de haute précision, réalisée par des techniques de micro-usinages et de micro-assemblages les sous- ensembles optiques peuvent être considérés comme identiques, de même distance focale, correctement et identiquement positionnés en distance par rapport au plan commun des deux matrices photosensibles. Dans ce cas, si on suppose que l'image de la scène à observer est tout simplement une mire rectangulaire blanche représentant un contour extérieur théorique de la scène, ce contour extérieur va être projeté sur chacune des matrices selon deux contours rectangulaires identiques représentés par des rectangles pointillés sur la figure 2. On fait ici l'hypothèse simplificatrice qu'il n'y a pas de distorsion d'image; s'il y en a, elle est la même pour tous les sous-ensembles optiques. Les rectangles pointillés ne sont pas forcément positionnés 35 exactement de la même manière par rapport à la matrice photosensible sur laquelle ils sont projetés. Cela est dû d'abord au fait que les sous- ensembles optiques ne "voient" pas exactement le rectangle au même endroit puisqu'ils sont décalés latéralement les uns par rapport aux autres, de la même manière que deux personnes placées côte à côte et prenant une photographie dans la même direction voient des images décalées en proportion du décalage des appareils photographiques. Ici le décalage des sous-ensembles optiques est de quelques millimètres et induit un certain décalage des rectangles, égal au décalage des capteurs multiplié par le grandissement; le grandissement est défini ici comme le rapport entre les io dimensions de l'image d'un objet projeté sur la matrice et les dimensions de l'objet lui-même; le décalage est alors nul pour une scène située à l'infini. D'autre part, les sous-ensembles optiques ne sont pas forcément positionnés latéralement par rapport aux matrices aussi exactement qu'il le faudrait, à cause des limites de précision de fabrication industrielle lors du report des sous-ensembles sur les matrices, de sorte que leur centre ne se situe pas forcément exactement à l'aplomb du centre des matrices. II y donc d'une part un décalage dû à la proximité plus ou moins grande de l'objet dont on prend l'image, et un décalage intrinsèque dû aux imperfections de positionnement relatif des sous-ensembles optiques par rapport aux matrices. Cependant, la dimension des rectangles projetés est bien la même sur les deux rectangles si les optiques sont identiques et placées à une même distance des surfaces de zones photosensibles sur lesquels ces rectangles sont projetés. Par conséquent, il est possible de déterminer par calibration en usine ou ultérieurement, au moins le décalage intrinsèque relatif des différentes matrices. Une mire de référence blanche, par exemple le rectangle mentionné ci-dessus, ou la simple image de quelques points blancs, placés à distance suffisante (plus de N fois la distance focale pour une matrice de N lignes de pixels) va donner lieu à une image sur chaque matrice, et on établira à partir des deux images une relation de correspondance par des vecteurs de translation qui font correspondre ensuite point à point les deux images de n'importe quelle scène observée à distance suffisante. La figure 3 représente une vue de dessus de la matrice M1 35 expliquant le calcul du décalage relatif intrinsèque entre les matrices. On désigne par 01 le centre optique du sous-ensemble optique surplombant la matrice M1. Ce sous-ensemble projette sur la matrice une image rectangulaire IM1 d'un objet à l'infini centré par rapport à un axe central O du capteur. Le centre de l'image projetée est à l'aplomb du point 01 et donc confondu avec ce point sur la vue de dessus de la figure 5. La matrice M1 peut elle-même être considérée comme ayant un centre Cl qui serait aussi confondu avec le point 01 si l'ajustement de position entre le sous-ensemble optique et la matrice était parfait. Le centre Cl peut être considéré, pour simplifier, comme étant l'intersection de la ligne médiane et de la colonne médiane de la partie utile de la matrice M1. En raison des imperfections, le centre Cl peut être légèrement décalé par rapport au centre 01. On repère, dans un système de coordonnées en lignes et en colonne de pixels de la matrice, la position exacte du rectangle IM1, donc du centre optique 01, par rapport au centre Cl de la matrice. Ce repérage est fait lors d'une calibration en usine. Il est fait pour l'autre matrice, à partir de l'image IM2 du même rectangle à l'infini, projeté sur l'autre matrice. Les différences de position en abscisse et en ordonnée des points 01 et Cl pour la matrice M1, et des points correspondants 02, C2 de l'autre matrice détermineront les décalages respectifs en ligne et en colonne qu'il faut établir lors de la lecture des signaux électroniques issus de chaque matrice pour faire correspondre à chaque point d'image de la scène observée un point correspondant dans chaque matrice dans l'hypothèse où la scène est à l'infini. Ce décalage relatif est stocké dans un registre de calibration; ce registre contiendra donc une information qui correspond à un décalage relatif entre les centres des sous-ensembles optiques et les centres des matrices. Sur la figure 2, on a représenté des matrices disjointes, ce qui permet de loger si on le désire des circuits électroniques de commande dans l'intervalle entre les matrices. Toutefois, on peut préférer, conformément à la figure 4, une disposition dans laquelle les deux matrices sont accolées et ne forment qu'une seule grande matrice continue M. Cette matrice doit alors être divisée en deux secteurs pouvant en principe être lus indépendamment. Les circuits de lecture associés à la matrice sont donc de préférence divisés en deux éléments qu'on a figurés sur la figure 4 sous forme de deux registres de lecture R1, R2 associés respectivement aux deux moitiés de la matrice M. Que ce soit avec la configuration de la figure 2 ou celle de la figure 4, il est en tous cas souhaitable, pour s'assurer qu'on peut tenir compte des erreurs de positionnement relatif des différents sous-ensembles optiques, de prévoir que la surface active de la matrice est supérieure d'au rnoins quelques dizaines de lignes et colonnes, à la surface maximale de l'image des scènes à observer; on peut alors mieux tenir compte des erreurs de positionnement intrinsèques, et plus encore du décalage d'images dues à la proximité de l'objet photographié, sans risquer de perdre une partie de la scène observée par débordement de l'image au-delà de la matrice. On utilise un procédé de fabrication collective du capteur ainsi constitué, c'est-à-dire qu'on fabrique non seulement une multiplicité de capteurs d'image sur une même tranche de circuit intégré, mais on rapporte sur cette tranche une plaque comportant de multiples systèmes optiques avant de découper l'ensemble tranche+plaque en capteurs individuels comportant chacun une puce de silicium solidaire d'un système optique. Les sous-ensembles optiques sont constitués à partir de plaques transparentes sur lesquelles sont formées des lentilles. Ces plaques peuvent être en verre et sont moulées. Les sous-ensembles peuvent comporter une ou plusieurs lentilles superposées; s'il y en a plusieurs (lentilles convergentes et/ou divergentes), les plaques sont superposées de telle manière que l'espacement entre les lentilles corresponde à la fonction optique à réaliser. Un diaphragme fixe peut être formé de la même manière à partir d'une plaque transparente, moulée ou non en forme de lentille, recouverte d'une couche opaque ouverte autour de l'axe optique de chaque sous-ensemble optique. La figure 5 représente un capteur d'image dans lequel chaque sousensemble optique comporte deux lentilles superposées, formées dans des plaques de verre moulées superposées 41 et 42, séparées par une plaque d'entretoise 43 pour ajuster l'espacement vertical désiré entre les lentilles. L'une des lentilles est recouverte d'une couche opaque 44 (par exemple une couche d'aluminium) ouverte localement en deux endroits pour définir au-dessus de chaque matrice un diaphragme (fixe) 45 par lequel passe la lumière issue de la scène observée. Le diaphragme peut être défini aussi sur une plaque 35 supplémentaire au-dessus de la plaque 42 et à distance de celle-ci. Le diaphragme peut avoir une fonction de diaphragme de champ, et dans ce cas il est de préférence de forme rectangulaire (même forme que les matrices) de manière à limiter l'éclairement d'une matrice par une optique associée à une matrice voisine. Pour des scènes proches aboutissant à des décalages non négligeables devant la taille d'un pixel (par exemple des scènes situées à moins de N fois la distance focale pour une matrice de N lignes), on peut calculer le décalage induit par la proximité de la scène: le décalage est proportionnel à l'écartement d des sous-ensembles optiques et inversement io proportionnel à la distance du sujet observé. Les deux matrices devraient voir la même image s'il n'y avait ni décalage intrinsèque ni décalage dû à la proximité du sujet. Le décalage intrinsèque peut, comme on l'a vu, être calibré en usine et pris en compte ultérieurement de manière systématique, de sorte qu'on peut considérer pour la suite des explications qu'il faut seulement corriger le décalage dû à la proximité du sujet. Le centre optique 01, 02 des sous- ensembles optiques sera donc considéré ci-après comme étant confondu avec le centre C1, C2 respectivement, des matrices M1 et M2. Lorsque le sujet photographié est à une distance D non infinie, les images de ce sujet, projetées par deux optiques identiques dont les centres sont séparés d'une distance d, sont décalées latéralement, par rapport aux centres des optiques, d'une distance proportionnelle à d/D, plus précisément d'une distance égale à d.F/D si F est la distance focale. Autrement dit, en se référant à la figure 6: Sur la figure 6a, on imagine un seul ensemble optique L de centre O qui projette sur la matrice une image (vecteur vs) d'un objet (vecteur VS) situé à une distance D; l'objet VS et l'image vs sont centrés par rapport à un centre hypothétique C de la matrice lui-même à l'aplomb du centre optique 0. Sur la figure 6b, on remplace l'optique simple par deux optiques L1 et L2 identiques à l'optique L de la figure 6a mais décalées latéralement d'une distance d l'une part rapport à l'autre, c'est-à-dire que leurs centres 01 et 02 sont en quelque sorte décalés latéralement de + d/2 et d/2 par rapport au centre O de l'optique unique; elles observent le même sujet qu'à la figure 6a (représenté encore par un vecteur VS) et ce sujet est encore centré par rapport au groupe de deux optiques, c'est- à-dire qu'il reste centré sur le centre O qui représente en quelque sorte un axe général central du capteur d'image comprenant les deux sous- ensembles optiques. Le vecteur VS est donc décentré d'un côté par rapport au centre 01 du premier sous-ensemble optique et décentré de l'autre côté par rapport au centre 02 du deuxième sous-ensemble optique. Les images vsl et vs2 données par les deux ensembles optiques sont non seulement décalées l'une par rapport à l'autre d'une distance d puisque les optiques sont décalées d'une distance d, mais elles sont en outre décalées l'une par rapport à l'autre d'une distance supplémentaire dF/D due au fait que le sujet est vu par chaque optique latéralement et non de manière centrée. Si on appelle Cl le centre de la matrice M1, situé à l'aplomb du centre 01 de l'optique L1 située à gauche, et C2 le centre de la matrice M2 situé à l'aplomb du centre 02 de l'optique située à gauche, les centres Cl et C2 sont décalés d'une distance d, c'est-à-dire que Cl est décalé par rapport à c de +d/2 et C2 est décalé de -d/2. L'image vsl donnée par l'optique L1 est décalée à gauche par rapport au centre Cl d'une distance égale à d.F/2D. En d'autres mots, le centre de l'image du sujet, au lieu d'être confondu avec le centre Cl, est décalé à gauche de d.F/2D. De même, l'image vs2 donnée par l'optique L2 est décalée à droite par rapport au centre C2 d'une distance égale à d. F/2D. Pour recueillir une image convoyant une information de relief, on doit donc transmettre les images recueillies par les deux matrices en conservant le décalage de position relative d/F/D des images par rapport aux centres (recalibrés pour les défauts intrinsèques de fabrication) des deux matrices. Si on désire ensuite observer les images en relief, on projettera deux images différentes, respectant ce décalage de position relative d. F/D, à destination des deux yeux d'un observateur (projection d'image réelle ou virtuelle). Une manière de le faire peut consister à placer des filtres de couleur différentes devant chaque oeil de l'observateur, et à projeter chacune des deux images non pas en noir et blanc mais chacune dans une couleur correspondant à un filtre respectif. Une autre manière peut consister à projeter les deux images de manière alternée, en obturant la vision de chaque oeil en synchronisme avec la projection alternée, et ceci à une cadence suffisante pour que la rémanence de l'oeil cache le fait qu'il y obturation périodique de l'oeil. Une autre manière encore peut consister à utiliser des lunettes avec polarisations différentes sur les deux yeux et projection des deux images avec deux polarisations différentes permettant que chaque oeil ne voie qu'une des deux images. Dans ce qui précède on a considéré que les matrices placées sur la même puce de silicium étaient des matrices 'noir et blanc'. Cependant il peut s'agir de matrices colorées, revêtues d'une mosaïque de filtres colorés et fournissant chacune une image en trois ou quatre couleurs. Les deux images issues de la matrice et affectées de leur décalage relatif d. F/D lié à la distance D du sujet, sont utilisées pour une vision séparée d'une image respective par un oeil respectif comme indiqué ci-dessus, par obturation alternée ou polarisations inverses. Dans une autre catégorie d'applications, on peut être intéressé non pas par la restitution optique du relief comme dans les paragraphes qui précèdent mais par une détermination quantitative du relief, c'est-à- dire en pratique par une détermination d'une distance à laquelle se situe un sujet observé. Pour cela, on recherche quel est le décalage des images projetées sur les matrices, après soustraction du décalage intrinsèque dû aux imperfections de fabrication. Un calcul de corrélation entre une image de la matrice M1 et des images successivement décalées de la matrice M2 permet de rechercher la valeur de décalage qui donne la meilleure corrélation et qui représente donc le décalage global qui existe entre les images projetées sur les deux matrices. En supposant qu'il n'y a pas de décalage intrinsèque dû aumauvais positionnement des optiques, ou en soustrayant du décalage global le calibrage correspondant au décalage intrinsèque, le décalage qui subsiste est le décalage d.F/D dû à la proximité du sujet. Ce décalage est un vecteur orienté dans la direction de la diagonale reliant les centres recalibrés des matrices vertes. L'algorithme de recherche du décalage est simple puisqu'on connaît la direction du décalage dû à la proximité de l'objet photographié : on prélève dans la matrice M1 et dans la matrice M2 une bande d'image qui contient vraisemblablement le sujet principal observé. Ces bandes d'image sont référencées par rapport au centre de chaque matrice après prise en compte de la calibration, donc elles sont référencées par rapport au centre 01 et 02 des optiques; la référence est la même pour les deux matrices, c'est-à-dire que si la bande d'image est centrée sur 01 dans la matrice M1, la bande correspondante de la matrice M2 est centrée sur 02. Les bandes d'image sont des échantillons de l'image globale parce qu'il n'est pas nécessaire d'utiliser la totalité de l'image pour faire la corrélation. On soustrait les bandes d'images de M1 et M2 l'une de l'autre. On détermine et on stocke une valeur d'éclairement représentative de l'image résultant de la soustraction (cette valeur peut être tout simplement l'éclairement moyen de l'image résultant de la soustraction). On modifie ensuite les échantillons de bande d'image par décalage d'un incrément de distance selon la diagonale reliant les centres des matrices (cela veut dire un décalage d'un pixel en ligne et un pixel en colonne). On prélève donc maintenant deux autres bandes d'image dont les centres sont écartés d'un incrément par rapport aux centres des matrices. On refait la soustraction et on détermine l'éclairement de l'image résultant de la soustraction. On refait cette opération successivement en incrémentant à chaque fois la position relative des bandes par rapport aux centres des matrices. L'incrémentation se fait dans un sens où on prend successivement deux bandes d'image qui s'éloignent (et non qui se rapprochent) l'une de l'autre dans le sens de la diagonale reliant les centres des matrices. On le comprend en effet en regardant la figure 6b: les images se décalent en s'éloignant vers l'extérieur des diagonales lorsque le sujet photographié se rapproche du capteur d'image; il est plus commode de partir d'une situation théorique sans décalage, correspondant à un sujet placé à l'infini et de rechercher progressivement la présence d'un décalage de plus en plus grand. On recherche le décalage qui donne la plus faible valeur 35 d'éclairement de l'image résultant de la soustraction. Ce décalage représente la valeur d.F/2D mentionnée précédemment, car la plus faible valeur d'éclairement est celle qui correspond à des bandes d'image superposables, et on a vu que pour une distance D de l'objet photographié, les images étaient superposables après décalage de d.F/2D de chaque image en sens inverse l'une de l'autre. Dans l'algorithme de recherche de la meilleure valeur de décalage, on peut effectuer des incrémentations plus fines, par exemple une incrémentation d'un pixel pour une seule des deux bandes d'image, puis une incrémentation d'un pixel pour l'autre. On peut aussi incrémenter d'un pixel o en ligne mais pas en colonne et attendre l'incrémentation suivante pour incrémenter en colonne et pas en ligne. Un exemple d'application pour laquelle le capteur selon l'invention peut s'avérer particulièrement adapté est la détermination de la proximité d'un objet observé par une caméra, par exemple en robotique, en guidage, en poursuite, pour déclencher un airbag dans une voiture en fonction de la position d'une personne par rapport au parebrise, etc. REVENDICATIONS 1. Capteur d'image, pourvu d'un système optique permettant de projeter l'image d'une scène à observer sur un réseau de zones photosensibles réalisées dans une même puce semiconductrice monolithique solidaire du système optique, caractérisé en ce que le réseau de zones photosensibles est divisé en deux matrices (M1, M2) susceptibles d'être lues indépendamment et le système optique comporte deux sous-ensembles optiques (L1, L2), chaque sous-ensemble optique étant adapté pour projeter sur une matrice respective l'ensemble de la scène à observer. io 2. Capteur d'image selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comporte au moins un registre de calibration contenant un décalage relatif entre les centres des sous-ensembles optiques et les centres des matrices. 3. Capteur d'image selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que les matrices sont plus grandes que l'image de la scène à observer, afin de pouvoir tenir compte de défauts de positionnement relatif entre sous-ensembles optiques et matrices sans perdre de morceaux d'image, la totalité de l'image de la scène à observer restant projetée sur les deux matrices même si elle n'est plus exactement centrée sur le centre de ces matrices. 4. Capteur d'image selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comporte des moyens pour transmettre les images issues des deux matrices en conservant le décalage de position relative des 25 images dû à la proximité d'un objet observé. 5. Capteur d'image selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comporte des moyens pour rechercher, par un algorithme de corrélation d'images quel est le décalage qui superpose au mieux les images des deux matrices, pour en déduire une information de distance d'un objet observé. 6. Procédé pour permettre la production et l'utilisation d'une image électronique comportant une information de relief d'une scène observée, caractérisé en ce qu'il comprend - l'utilisation d'un capteur d'image comportant un système optique permettant de projeter l'image d'une scène à observer sur un réseau de zones photosensibles réalisées dans une même puce semiconductrice monolithique solidaire du système optique, le réseau de zones photosensibles étant divisé en deux matrices (M1, M2) susceptibles d'être lues indépendamment et le système optique comportant deux sous-ensembles optiques (L1, L2), chaque sous-ensemble optique étant adapté pour projeter sur une matrice respective l'ensemble de la scène à observer, - e t la transmission de signaux incorporant une information sur le décalage relatif des images recueillies par les matrices, 15 décalage dû à la proximité entre le capteur et la scène observée. 7. Procédé selon la revendication 6, caractérisé en ce que l'on détermine la distance entre la scène observée et le capteur à partir d'une détermination du décalage relatif entre les images projetées sur les deux matrices. 8. Procédé selon l'une des revendications 6 et 7, caractérisé en ce que l'on soustrait du décalage relatif un décalage calibré correspondant à des imperfections de centrage des sous-ensembles optiques par rapport aux matrices. 9. Procédé selon l'une des revendications 6 à 8, caractérisé en ce qu'il comporte la transmission de deux séries de signaux représentant les images issues des deux matrices, en respectant le décalage relatif des images.