Brevet FR3029672A1 — publié le 20160610

DOMAINE TECHNIQUE La présente invention appartient au domaine de la navigation de porteurs du type véhicules, robots, etc. Plus particulièrement, la présente invention concerne l'estimation du mouvement d'un porteur par rapport à un environnement vis-à-vis duquel ce porteur se déplace. L'environnement est par exemple la surface d'un corps céleste, un autre véhicule, un relief structuré (ville, bâtiment), etc. Le porteur doit pouvoir se déplacer de façon autonome par rapport à cet environnement, sans connaissance a priori de celui-ci, ou avec une connaissance a priori réduite. Pour cela, il a besoin de déterminer son mouvement par rapport à cet environnement. ÉTAT DE LA TECHNIQUE Le mouvement du porteur est déterminé au moyen d'un système de navigation comprenant un ou plusieurs senseurs de navigation embarqués à bord dudit porteur. Le système de navigation détermine le mouvement par un traitement adapté des mesures fournies par les senseurs de navigation. Les senseurs de navigation peuvent être de différents types, par exemple récepteur GPS, accéléromètre, odomètre, gyroscope, radar doppler, etc. L'estimation du mouvement du porteur par rapport à l'environnement s'effectue en mettant en oeuvre un filtre de navigation combinant un modèle de déplacement (par exemple les équations de la cinématique du porteur) avec les mesures de navigation fournies par les senseurs de navigation. Toutefois, il existe de nombreux scénarios dans lesquels le système de navigation ne permet pas à lui seul d'estimer correctement le mouvement du porteur relativement à l'environnement. C'est le cas par exemple d'un porteur à roues évoluant à la surface d'un terrain et muni d'une odométrie mesurant la rotation des roues. Les mesures odométriques ne suffisent pas à reconstituer le mouvement du porteur lorsque celui-ci dérape ou glisse sur le terrain. C'est également le cas d'un porteur se déplaçant par rapport à un corps céleste et possédant une centrale de navigation inertielle fournissant des mesures de vitesses angulaires et d'accélérations linéaires suivant au moins trois axes indépendants. Un filtre de navigation traite ces mesures à haute 3029672 2 cadence (typiquement 150 Hertz) en utilisant un modèle de champ de gravité local, par exemple à travers un filtre de Kalman étendu, afin de restituer position et vitesse du porteur par rapport au corps céleste. Les dérives inévitables des senseurs de navigation inertiels et la méconnaissance initiale 5 de la position du porteur par rapport à l'environnement sont autant de sources d'erreurs sur l'estimation du mouvement dudit porteur, en particulier sur l'estimation de sa position par rapport à l'environnement. Ces erreurs s'accumulent et se propagent dans le temps sur les estimations suivantes. C'est également le cas d'un porteur muni d'un récepteur GPS. Bien 10 qu'un tel récepteur GPS soit généralement adapté à fournir une estimation précise de la position du porteur (typiquement au mètre près dans certains cas), cette précision se dégrade en cas de perte ou de corruption des mesures GPS. Une telle perte ou corruption des mesures GPS peut se produire notamment du fait d'obstacles sur un canal radio entre le porteur et l'émetteur 15 GPS et/ou du fait de phénomènes de multi-trajet sur ledit canal radio. Afin de remédier à ces limitations, il est connu de mettre en oeuvre un système de vision et de munir le porteur d'un ou de plusieurs senseurs de vision, qui réalisent l'acquisition d'images à deux dimensions (images 2D) de l'environnement. 20 Les informations provenant du système de vision sont traitées par le système de navigation. Pour cela, le filtre de navigation est augmenté pour prendre en compte les mesures fournies par le système de vision. De nombreuses implémentations numériques du filtre de navigation augmenté peuvent être élaborées, par exemple, filtre de Kalman, filtre de 25 Kalman étendu, filtre d'information, filtre particulaire, filtre bayésien, etc. Des exemples de tels systèmes de navigation augmentés sont par exemple décrits, dans le contexte de porteurs du type véhicules spatiaux, dans les publications scientifiques suivantes : - « Navigation for Planetary Approach and Landing », B. Frapard et 30 al, 5th International ESA Conference on Guidance Navigation and Control Systems, 22-25 October 2002, Frascati, Italy ; - « Autonomous Navigation Concepts for Interplanetary Missions », B. Polie et al, IFAC Symposium on Automatic Control in Aerospace 3029672 3 14-18 Juin 2004, Saint Petersburg, Russia ; - « Mars Sample Return : Optimising the Descent and Soft Landing for an Autonomous Martian Lander », X. Sembély et al, Symposium on Atmospheric Reentry Vehicles and Systems, 23rd March 2005, 5 Arcachon, France ; - « Vision Navigation for European Landers and the NPAL Project », G. Bodineau et al, IFAC Symposium on Automatic Control in Aerospace, 25-29 Juin 2007, Toulouse, France. Dans ces publications scientifiques, on considère un système de 10 navigation inertielle basé sur des mesures de navigation parmi lesquelles des mesures d'accélérations linéaires du véhicule selon les trois axes d'un repère de référence lié au véhicule, et des mesures de vitesses angulaires du véhicule selon ces trois axes. Le vecteur d'états du filtre de navigation inertielle comporte des états relatifs au mouvement tels que la position, vitesse et angles 15 d'attitude du véhicule dans un repère de référence lié à l'environnement. Le filtre de navigation propage (étape de prédiction) une estimation du vecteur d'états en prenant en compte un modèle de champ de gravité local, ainsi que la covariance des erreurs d'estimation de ces états. Le filtre de navigation recale (étape de mise à jour) l'estimation du vecteur d'états, et par conséquent du 20 mouvement du véhicule à partir des mesures de navigation. Dans ces publications scientifiques, le système de navigation inertielle est combiné avec un système de vision constitué d'une caméra embarquée dans le véhicule fournissant des images 2D de l'environnement à une fréquence typique de l'ordre de 10 à 100 Hertz. 25 Dans une image, des zones caractéristiques de l'environnement sont identifiées. Une zone caractéristique de l'environnement est une zone dont la représentation dans l'image, en tant qu'ensemble de pixels, présente la propriété de pouvoir être retrouvée d'une image à l'autre, par exemple par corrélation d'image ou par reconnaissance de forme. Une zone caractéristique 30 de l'image peut être par exemple une vignette de quelques pixels à quelques dizaines de pixels dans lesquelles il existe des variations de luminance ou de texture ou de contraste dans au moins deux directions. On suit les zones caractéristiques de l'environnement d'une image à 3029672 4 l'autre par corrélation d'image. On associe à chaque zone caractéristique un point sur l'image, dit « point caractéristique de l'image » M. Le point caractéristique Mi est par exemple le barycentre radiométrique ou géométrique de la vignette de pixels représentant cette zone caractéristique, ou un point 5 particulier de cette zone caractéristique. Le déplacement des points caractéristiques Mi d'une image à l'autre est représentatif du mouvement de translation et de rotation du véhicule par rapport à l'environnement. Le mouvement du véhicule en position et attitude est estimé en augmentant le vecteur d'états du filtre de navigation inertielle avec les 10 coordonnées, dans un repère de référence, de points caractéristiques M'i de l'environnement représentés par les points caractéristiques Mi de l'image. Un repère de référence lié au porteur est désigné par (O,X,Y,Z), et est par exemple défini en considérant O comme étant le centre du plan focal de la caméra, Z comme étant l'axe optique de la caméra, et (X,Y) comme étant le 15 plan focal de la caméra. Pour estimer le vecteur d'états du filtre de navigation, on utilise, outre les mesures du système de navigation inertielle, 2M mesures correspondant aux directions des vecteurs OM'i dans le repère de référence. Le filtre de navigation étant ainsi augmenté tant au niveau des états 20 qu'au niveau des mesures, on estime le vecteur d'états du filtre de navigation en fonction d'un modèle d'évolution temporelle des états du système et un modèle des différentes mesures. Toutefois, l'inconvénient principal des systèmes de navigation utilisant également des mesures issues d'images réside dans le fait que l'estimation de 25 l'état du porteur, au moyen d'un filtre de navigation ainsi augmenté d'états et de mesures associés aux points caractéristiques M'i nécessite une importante puissance de calcul. Il est connu du brevet FR 2964774 B1 de calculer à partir des coordonnées des points caractéristiques identifiées dans un triplet d'images, au 30 moins une mesure condensée représentative du mouvement du porteur au cours de l'acquisition dudit triplet d'images. Le filtre de navigation effectue alors une fusion entre les mesures de navigation et l'au moins une mesure condensée, et non plus une fusion entre les mesures de navigation et les 3029672 5 coordonnées de tous les points caractéristiques. La quantité de calculs nécessaires est donc grandement réduite, tout en améliorant les performances de l'estimation du mouvement du porteur, qui bénéficie également des informations déductibles des images acquises par le senseur de vision. 5 Toutefois, la solution décrite dans le brevet FR 2964774 B1 se heurte à un problème d'ambiguïté propre à la vision 2D. En effet, lorsque la scène observée est sensiblement plane, il existe pour certaines trajectoires du porteur, notamment sensiblement orthogonales à ladite scène plane, plusieurs interprétations possibles du mouvement conduisant à la même observation, 10 voire à une dégénérescence de la solution ne permettant pas de calculer de mesure condensée. Ce problème d'ambiguïté se pose tout particulièrement dans le cas d'un scénario d'atterrissage du porteur sur un corps céleste. EXPOSÉ DE L'INVENTION La présente invention a pour objectif de proposer un procédé 15 d'estimation du mouvement d'un porteur qui permet d'exploiter des mesures obtenues à partir d'images de l'environnement, tout en limitant l'impact d'un point de vue complexité de traitement et en améliorant la robustesse de l'estimation par rapport aux solutions connues de l'art antérieur. Selon un premier aspect, la présente invention concerne un procédé 20 d'estimation du mouvement d'un porteur par rapport à un environnement vis-à-vis duquel ledit porteur se déplace, le porteur embarquant au moins un senseur de navigation et au moins un senseur de vision produisant des images de l'environnement, ledit procédé comportant des étapes de : - identification, dans des images acquises par le senseur de vision, 25 d'éléments caractéristiques des images représentant des éléments caractéristiques de l'environnement, - calcul d'au moins une mesure condensée en fonction d'éléments caractéristiques d'au moins deux images acquises à des instants différents, l'au moins une mesure condensée étant représentative 30 de caractéristiques du mouvement du porteur au cours de l'acquisition desdites au moins deux images, - estimation du mouvement du porteur par un filtre d'estimation, dit « filtre de navigation », en fonction de mesures de navigation 3029672 6 réalisées par le senseur de navigation et en fonction de l'au moins une mesure condensée, dans lequel l'au moins une mesure condensée est calculée en fonction en outre d'une estimation a priori du mouvement fournie par le filtre de navigation. 5 Ainsi, le procédé d'estimation repose sur le calcul d'au moins une mesure condensée, représentative du mouvement du porteur, à partir des éléments caractéristiques identifiés dans les images, de sorte que la quantité d'informations issues de images, traitées par le filtre de navigation est grandement réduite par rapport à l'ensemble des éléments caractéristiques. 10 Pour améliorer la robustesse de l'estimation, et en particulier lever les ambiguïtés inhérentes à la vision 2D, le calcul de l'au moins une mesure condensée prend en outre en compte une estimation a priori du mouvement, qui est avantageusement estimée par le filtre de navigation en fonction des mesures de navigation réalisées par le senseur de navigation. 15 Dans des modes particuliers de mise en oeuvre, le procédé d'estimation peut comporter en outre l'une ou plusieurs des caractéristiques suivantes, prises isolément ou selon toutes les combinaisons techniquement possibles. Dans des modes particuliers de mise en oeuvre, le procédé 20 d'estimation comporte une estimation de l'erreur commise sur l'au moins une mesure condensée et une estimation de la relation entre l'erreur commise sur l'estimation a priori dudit mouvement et l'erreur commise sur l'au moins une mesure condensée, et le filtre de navigation estime le mouvement du porteur en fonction en outre de l'estimation de l'erreur commise sur l'au moins une 25 mesure condensée et en fonction de la relation entre l'erreur commise sur l'estimation a priori dudit mouvement et l'erreur commise sur l'au moins une mesure condensée. De telles dispositions permettent d'améliorer la précision de l'estimation. En effet, du fait que l'au moins une mesure condensée est 30 calculée en fonction d'une estimation a priori du mouvement fournie par le filtre de navigation, et du fait que le filtre de navigation estime le mouvement en fonction de l'au moins une mesure condensée, on comprend que l'erreur commise par le filtre de navigation, sur l'estimation a priori, est réinjectée dans 3029672 7 ledit filtre de navigation par le biais de l'au moins une mesure condensée. Une telle réinjection de l'erreur commise peut s'avérer problématique, et dégrader dans certains cas la précision de l'estimation du mouvement. Une telle dégradation est ici évitée grâce à la prise en compte de l'estimation de l'erreur 5 commise sur l'au moins une mesure condensée et de la relation entre l'erreur commise sur l'estimation a priori dudit mouvement et l'erreur commise sur l'au moins une mesure condensée. Dans des modes particuliers de mise en oeuvre, l'au moins une mesure condensée est calculée en fonction en outre d'une estimation de 10 l'erreur commise sur l'estimation a priori du mouvement. Dans des modes particuliers de mise en oeuvre, le calcul de l'au moins une mesure condensée met en oeuvre une estimation au sens des moindres carrés. Dans des modes particuliers de mise en oeuvre, le filtre de navigation 15 est un filtre de Kalman. Dans des modes particuliers de mise en oeuvre, on détermine, au cours de l'étape de calcul, une mesure condensée représentative d'un rapport des distances parcourues par le porteur entre les instants d'acquisition de deux paires d'images d'un triplet d'images, en fonction d'éléments caractéristiques 20 des images dudit triplet représentant des éléments caractéristiques de l'environnement visibles sur chacune des trois images dudit triplet. Dans des modes particuliers de mise en oeuvre, on détermine, au cours de l'étape de calcul, au moins une mesure condensée représentative d'une direction de déplacement du porteur entre les instants d'acquisition d'une 25 paire d'images, en fonction d'éléments caractéristiques de cette paire d'images représentant des éléments caractéristiques de l'environnement visibles sur chacune des deux images de cette paire. Dans des modes particuliers de mise en oeuvre, on détermine, au cours de l'étape de calcul, au moins une mesure condensée représentative 30 d'une rotation du porteur entre les instants d'acquisition d'une paire d'images, en fonction d'éléments caractéristiques de cette paire d'images représentant des éléments caractéristiques de l'environnement visibles sur chacune des deux images de cette paire. 3029672 8 Dans des modes particuliers de mise en oeuvre, l'estimation a priori du mouvement du porteur consiste en une estimation de la rotation du porteur et/ou en une estimation de la direction de translation du porteur entre les instants d'acquisition des images. 5 Dans des modes particuliers de mise en oeuvre, l'estimation a priori du mouvement du porteur consiste en une estimation de la rotation du porteur, d'une estimation de la direction de translation du porteur entre les instants d'acquisition des images ainsi que d'une estimation d'un rapport des distances parcourues par le porteur entre les instants d'acquisition de paires d'images 10 successives à un facteur d'échelle près. Selon un second aspect, la présente invention concerne un produit programme d'ordinateur comportant un ensemble d'instructions de code de programme qui, lorsqu'elles sont exécutées par un processeur, mettent en oeuvre un procédé d'estimation du mouvement d'un porteur selon l'un 15 quelconque des modes de mise en oeuvre de l'invention. Selon un troisième aspect, la présente invention concerne un dispositif de calcul pour système de navigation d'un porteur embarquant au moins un senseur de navigation et au moins un senseur de vision, ledit dispositif comportant des moyens configurés pour mettre en oeuvre un procédé 20 d'estimation du mouvement du porteur selon l'un quelconque des modes de mise en oeuvre de l'invention. PRÉSENTATION DES FIGURES L'invention sera mieux comprise à la lecture de la description suivante, donnée à titre d'exemple nullement limitatif, et faite en se référant aux figures 25 qui représentent : - Figure 1 : un diagramme représentant les principales étapes d'un procédé d'estimation du mouvement d'un porteur selon l'invention, - Figure 2 : une représentation schématique, dans le plan focal d'un instrument d'observation, de traces virtuelles formées par des 30 points caractéristiques suivis dans plusieurs images acquises consécutivement par ledit senseur de vision, - Figure 3 : une représentation schématique du déplacement d'un porteur par rapport à un environnement, illustrant certaines 3029672 9 définitions employées dans la description. DESCRIPTION DÉTAILLÉE DE MODES DE RÉALISATION La présente invention concerne un procédé 10 d'estimation du mouvement d'un porteur par rapport à un environnement 20 vis-à-vis duquel 5 ledit porteur est en mouvement. Dans le contexte de l'invention, le terme « mouvement » est pris au sens large, c'est-à-dire tout paramètre relatif à la trajectoire en position et attitude du porteur par rapport à l'environnement 20 et/ou permettant de prévoir ladite trajectoire. L'estimation du mouvement comprend l'estimation d'au moins 10 un parmi les paramètres suivants : position, attitude, vitesse, accélération, rotation, translation. Le mouvement du porteur est estimé à des fins de navigation, c'est-à- dire à des fins d'estimation et de prévision de la trajectoire du porteur par rapport à l'environnement 20. L'invention est applicable à tout type de porteur 15 dont on cherche à estimer le mouvement à des fins de navigation, tel qu'un véhicule terrestre, aérien ou spatial, un robot, un missile, etc. L'invention est mise en oeuvre par un système de navigation exploitant des mesures de navigation effectuées par au moins un senseur de navigation embarqué par le porteur, et des images réalisées par au moins un senseur de 20 vision également embarqué par ledit porteur. Chaque senseur de navigation peut être de tout type, comme par exemple récepteur GPS, accéléromètre, odomètre, gyroscope, radar doppler, etc. Un exemple préféré de combinaison de senseurs de navigation permettant l'estimation de l'ensemble du mouvement du porteur comprend une centrale 25 inertielle mesurant les vitesses angulaires et les accélérations linéaires suivant les trois axes d'un repère de référence lié au porteur. Ladite centrale inertielle est complétée de préférence par un récepteur GPS, et/ou un altimètre, et/ou un odomètre, et/ou un radar doppler, etc. Le système de navigation comporte un dispositif de calcul comportant 30 par exemple au moins un processeur et au moins une mémoire électronique dans laquelle est mémorisé un produit programme d'ordinateur, sous la forme d'un ensemble d'instructions de code de programme à exécuter pour mettre en oeuvre les différentes étapes du procédé 10 d'estimation du mouvement du 3029672 10 porteur. Dans une variante, le dispositif de commande comporte un ou des circuits logiques programmables, de type FPGA, PLD, etc., et/ou circuits intégrés spécialisés (ASIC) adaptés à mettre en oeuvre tout ou partie desdites étapes du procédé 10 d'estimation. 5 En d'autres termes, le dispositif de calcul comporte un ensemble de moyens configurés de façon logicielle (produit programme d'ordinateur spécifique) et/ou matérielle (FPGA, PLD, ASIC, etc.) pour mettre en oeuvre les différentes étapes du procédé 10 d'estimation du mouvement du porteur. Le dispositif de calcul est indifféremment embarqué dans le porteur, ou 10 déporté, c'est-à-dire localisé ailleurs que dans le porteur, par exemple dans une station sol dans le cas d'un porteur de type véhicule spatial. Le porteur embarque au moins un senseur de vision qui peut être de tout type adapté à produire une image à deux dimensions (2D) de l'environnement, comme par exemple une caméra optique, une caméra 15 infrarouge, un radar imageur, etc. Un senseur de vision est adapté à réaliser l'acquisition d'images de l'environnement, par exemple sous la forme d'une matrice de pixels fournissant une information physique sur la zone de l'environnement placée dans le champ de vue de ce senseur de vision. Les images sont par exemple des matrices de 1000x1000 pixels, à une fréquence 20 typique comprise entre 10 et 100 Hertz. Il est à noter qu'un système de vision monoculaire (par opposition notamment à stéréoscopique), comprenant un seul senseur de vision, suffit pour la mise en oeuvre de l'invention. Dans la suite de la description, on se place dans le cas non limitatif où le porteur embarque un seul senseur de 25 vision adapté à fournir des images 2D de l'environnement. Rien n'exclut cependant, suivant d'autres exemples, d'avoir un porteur embarquant plusieurs senseurs de vision adaptés à fournir des images 2D de l'environnement et/ou embarquant au moins un senseur de vision adapté à fournir des images 3D dudit environnement. 30 Selon l'invention, l'estimation du mouvement du porteur est réalisée au moyen d'un filtre d'estimation, dit « filtre de navigation », qui prend en entrée les informations déterminées à partir des mesures réalisées par le ou les senseurs de navigation et par le senseur de vision, et combine lesdites 3029672 11 informations afin d'estimer le mouvement du porteur. La figure 1 représente, de façon très schématique, les principales d'un procédé 10 d'estimation, basé sur l'identification de points caractéristiques de l'environnement. Tel qu'illustré par la figure 1, le procédé 10 d'estimation 5 comporte des étapes : - 12 identification de points caractéristiques Mi dans des images acquises par le senseur de vision, représentant des points caractéristiques de l'environnement, - 14 calcul, en fonction de points caractéristiques des images suivis 10 d'une image à l'autre d'au moins deux images acquises à des instants différents, d'au moins une mesure condensée représentative de caractéristiques du mouvement du porteur au cours de l'acquisition desdites au moins deux images, - 16 estimation du mouvement par le filtre de navigation qui prend en 15 entrée des mesures de navigation réalisées par le ou les senseurs de navigation et l'au moins une mesure condensée. En outre, tel qu'illustré par la figure 1, le filtre de navigation fournit une estimation a priori du mouvement du porteur, et l'au moins une mesure condensée est calculée en fonction des points caractéristiques et de ladite 20 estimation a priori du mouvement du porteur. Il est à noter que l'estimation a priori du mouvement du porteur peut être totale ou partielle. Il est effet possible d'estimer l'ensemble du mouvement du porteur et de le fournir en entrée de l'étape 14 de calcul de l'au moins une mesure condensée, ou de n'estimer au contraire que certains paramètres dudit 25 mouvement. Dans le cas décrit précédemment d'une scène observée sensiblement plane et d'une trajectoire du porteur sensiblement orthogonale à ladite scène plane, l'estimation a priori doit comporter une estimation de la rotation du porteur ou une estimation de la translation dudit porteur pour permettre la levée d'ambiguïté. 30 Certaines étapes du procédé 10 d'estimation peuvent être exécutées plusieurs fois. Notamment, on comprend que l'initialisation du procédé 10 d'estimation nécessite d'exécuter au moins deux fois l'étape 16 d'estimation du mouvement du porteur : 3029672 12 - une première exécution est nécessaire pour obtenir l'estimation a priori du mouvement du porteur, utilisée au cours de l'étape 14 de calcul de l'au moins une mesure condensée, - une seconde exécution est nécessaire pour estimer le mouvement 5 du porteur en fonction à la fois des mesures de navigation et de l'au moins une mesure condensée. Lors de la première exécution de l'étape 16 d'estimation, pour obtenir l'estimation a priori du mouvement du porteur, le filtre de navigation peut par exemple, si aucune mesure condensée n'a encore été calculée en fonction des 10 images 2D, ne considérer que les mesures de navigation ou bien forcer l'au moins une mesure condensée à une valeur prédéterminée. De préférence, les étapes du procédé 10 d'estimation sont itérées. On comprend en effet que, en particulier dans le cas où il est nécessaire de lever l'ambiguïté des images 2D, la précision de l'au moins une mesure condensée 15 sera grandement améliorée par la prise en compte de l'estimation a priori du mouvement fournie par le filtre de navigation, et que la précision de l'estimation a priori sera elle-même améliorée par la prise en compte des informations issues des images 2D, par le biais de l'au moins une mesure condensée. Par conséquent, la précision du mouvement estimé sera généralement améliorée 20 en itérant les étapes du procédé 10 d'estimation. En outre, les étapes du procédé 10 d'estimation sont de préférence itérées au cours du temps, afin d'assurer le suivi du mouvement au cours du temps en prenant en compte les images à mesure qu'elles sont acquises par le senseur de vision et les mesures de navigation à mesure qu'elles sont 25 réalisées par le ou les senseurs de navigation. Etape 12 d'identification de points caractéristiques L'identification de points caractéristiques dans une image s'appuie sur la recherche de zones caractéristiques de l'image correspondant à des zones 30 caractéristiques supposées fixes de l'environnement et visibles dans cette image. Par exemple, on identifie les zones caractéristiques dans une image en déterminant des vignettes de pixels adjacents qui présentent de bonnes propriétés en termes de corrélation d'image. 3029672 13 On considère que l'on dispose de N zones caractéristiques identifiées. Les N zones caractéristiques peuvent correspondre au nombre total de zones caractéristiques, ou à un sous-ensemble de toutes les zones caractéristiques identifiées. Dans ce dernier cas, on garde de préférence les N zones 5 caractéristiques pour lesquelles est vérifié un critère géométrique (les zones caractéristiques sont réparties de façon sensiblement uniforme dans l'image, avantageusement pas trop proches des bords de l'image) et/ou un critère de corrélation (les N zones caractéristiques qui présentent les meilleures propriétés de corrélation). 10 On suit ces N zones caractéristiques d'une image à l'autre, par exemple par corrélation d'image en exploitant les bonnes propriétés de corrélation des vignettes de pixels représentant ces zones caractéristiques. On associe à chaque zone caractéristique un point sur l'image, dit « point caractéristique de l'image » Mi, i étant compris entre 1 et N. Le point 15 caractéristique Mi de l'image est par exemple le barycentre radiométrique ou géométrique de la vignette de pixels représentant cette zone caractéristique, ou un point particulier de cette vignette de pixels. Chaque point caractéristique Mi d'une image représente un point caractéristique M'i de l'environnement, supposé fixe par rapport à l'environnement. 20 Etape 14 de calcul d'au moins une mesure condensée Le procédé 10 utilise au moins deux images de l'environnement, acquises à des instants différents, pour calculer au moins une mesure condensée représentative de caractéristiques du mouvement du porteur entre 25 les instants d'acquisition desdites au moins deux images. Dans la suite de la description on se place de manière non limitative dans le cas où l'au moins une mesure condensée est calculée en fonction de points caractéristiques identifiés dans un triplet d'images. Rien n'exclut cependant, suivant d'autres exemples, de considérer un nombre différent 30 d'images 2) pour calculer l'au moins une mesure condensée. On décrit à présent des exemples non limitatifs de mesures condensées qui peuvent être calculées à partir des points caractéristiques Mi de l'image dans chacune des images du triplet d'images. 3029672 14 On comprend que les conventions considérées ci-après, pour les besoins de la description de modes de mise en oeuvre de l'invention, ne sont pas limitatives de l'invention qui pourrait être décrite de manière équivalente en adoptant d'autres conventions sans que l'invention en soit modifiée dans son 5 principe. On suppose, de manière non limitative et à des fins de clarté de l'exposé, que les instants d'acquisition des images sont des multiples d'une période temporelle constante AT. Etant donné un instant d'acquisition initial to, on comprendra que l'image de rang n est l'image prise à l'instant tr, = to + n.AT 10 que l'on désignera par « instant n ». De façon générale, on comprendra que si l'indice n d'une variable Wn se réfère au temps, Wn correspond à la valeur de cette variable W(t) à l'instant t = to + n.4T. Dans la suite de la description, on se place dans le cas où l'instant courant est n. Parmi l'ensemble des images prises avant l'instant n, le triplet 15 d'images est constitué par trois images Int 1,2, 1,3 (n1 REVENDICATIONS1 - Procédé (10) d'estimation du mouvement d'un porteur par rapport à un environnement (20) vis-à-vis duquel ledit porteur se déplace, le porteur embarquant au moins un senseur de navigation et au moins un senseur de vision produisant des images de l'environnement, ledit procédé comportant des étapes de : - (12) identification, dans des images acquises par le senseur de vision, d'éléments caractéristiques des images représentant des éléments caractéristiques de l'environnement, - (14) calcul d'au moins une mesure condensée en fonction d'éléments caractéristiques d'au moins deux images acquises à des instants différents, l'au moins une mesure condensée étant représentative de caractéristiques du mouvement du porteur au cours de l'acquisition desdites au moins deux images, - (16) estimation du mouvement du porteur par un filtre d'estimation, dit « filtre de navigation », en fonction de mesures de navigation réalisées par le senseur de navigation et en fonction de l'au moins une mesure condensée, caractérisé en ce que l'au moins une mesure condensée est calculée en fonction en outre d'une estimation a priori du mouvement fournie par le filtre de navigation. 2 - Procédé (10) selon la revendication 1, comportant une estimation de l'erreur commise sur l'au moins une mesure condensée et une estimation de la relation entre l'erreur commise sur l'estimation a priori dudit mouvement et l'erreur commise sur l'au moins une mesure condensée, et dans lequel le filtre de navigation estime le mouvement du porteur en fonction en outre de l'estimation de l'erreur commise sur l'au moins une mesure condensée et en fonction de la relation entre l'erreur commise sur l'estimation a priori dudit mouvement et l'erreur commise sur l'au moins une mesure condensée. 3 - Procédé (10) selon l'une des revendications précédentes, dans lequel l'au moins une mesure condensée est calculée en fonction en outre d'une estimation de l'erreur commise sur l'estimation a priori du mouvement. 3029672 36 4 - Procédé (10) selon l'une des revendications précédentes, dans lequel le calcul de l'au moins une mesure condensée met en oeuvre une estimation au sens des moindres carrés. 5 - Procédé (10) selon l'une des revendications précédentes, dans lequel le 5 filtre de navigation est un filtre de Kalman. 6 - Procédé (10) selon l'une des revendications précédentes, dans lequel on détermine, au cours de l'étape (14) de calcul, une mesure condensée représentative d'un rapport des distances parcourues par le porteur entre les instants d'acquisition de deux paires d'images d'un triplet d'images, en 10 fonction d'éléments caractéristiques des images dudit triplet représentant des éléments caractéristiques de l'environnement visibles sur chacune des trois images dudit triplet. 7 - Procédé (10) selon l'une des revendications précédentes, dans lequel on détermine, au cours de l'étape (14) de calcul, au moins une mesure 15 condensée représentative d'une direction de déplacement du porteur entre les instants d'acquisition d'une paire d'images, en fonction d'éléments caractéristiques de cette paire d'images représentant des éléments caractéristiques de l'environnement visibles sur chacune des deux images de cette paire. 20 8 - Procédé (10) selon l'une des revendications précédentes, dans lequel on détermine, au cours de l'étape (14) de calcul, au moins une mesure condensée représentative d'une rotation du porteur entre les instants d'acquisition d'une paire d'images, en fonction d'éléments caractéristiques de cette paire d'images représentant des éléments caractéristiques de 25 l'environnement visibles sur chacune des deux images de cette paire. 9 - Procédé (10) selon l'une des revendications précédentes, dans lequel l'estimation a priori du mouvement du porteur consiste en une estimation de la rotation du porteur ou en une estimation de la translation du porteur entre les instants d'acquisition des images. 30 10 - Produit programme d'ordinateur caractérisé en ce qu'il comporte un ensemble d'instructions de code de programme qui, lorsqu'elles sont exécutées par un processeur, mettent en oeuvre un procédé d'estimation du mouvement d'un porteur selon l'une des revendications précédentes. 3029672 37 11 - Dispositif de calcul pour système de navigation d'un porteur embarquant au moins un senseur de navigation et au moins un senseur de vision, caractérisé en ce qu'il comporte des moyens configurés pour estimer le mouvement du porteur conformément à l'une des revendications 1 à 9.