Brevet FR3116686A1 — publié le 20220527

Dispositif de capture d’i mages et véhicule comprenant un tel dispositif de capture d’images Le dispositif de capture d’images comprend un boîtier (4) à l’intérieur duquel sont disposés un premier appareil de capture d’image (6) configuré pour acquérir des images dans une première gamme de longueurs d’onde, le premier appareil de capture d’image (6) étant une caméra thermique ou un appareil photographique thermique, un deuxième appareil de capture d’image (8) configuré pour acquérir des images dans une deuxième gamme de longueurs d’onde disjointe de la première gamme de longueurs d’onde, et un système d’éclairage (10) pour l’émission de rayonnements situés dans la deuxième gamme de longueurs d’onde. Le dispositif de capture d’image comprend une cloison d’isolation thermique (12) interposée entre le premier appareil de capture d’image (6) et le système d’éclairage (10) de manière à isoler thermiquement le premier appareil de capture d’image (6) du système d’éclairage (10). Figure pour l'abrégé : Figure 1 Dispositif de capture d’images et véhicule comprenant un tel dispositif de capture d’images La présente invention concerne un dispositif de capture d’images, en particulier un dispositif de capture d’images comprenant un premier appareil de capture d’image et un deuxième appareil de capture d’image configurés pour acquérir des images dans des gammes de longueurs d’onde disjointes. US20180302564A1 divulgue un dispositif de capture d’images comprenant une caméra thermique configurée pour acquérir des images dans le domaine de l’infrarouge lointain et/ou dans le domaine de l’infrarouge moyen, une caméra NIR (acronyme de l’anglais « Near Infrared ») configurée pour acquérir des images dans le domaine de l’infrarouge proche, et un système d’éclairages pour éclairer la scène avec des rayonnements dans le domaine de l’infrarouge proche. Un des buts de l’invention est de proposer un dispositif de capture d’images qui soit facile à intégrer dans un système plus complexe, et fiable. A cet effet, l’invention propose un dispositif de capture d’images pour capturer des images d’une scène située dans un champ de vision du dispositif de capture d’images, le dispositif de capture d’images comprenant un boîtier à l’intérieur duquel sont disposés un premier appareil de capture d’image configuré pour acquérir des images dans une première gamme de longueurs d’onde, le premier appareil de capture d’image étant une caméra thermique ou un appareil photographique thermique, un deuxième appareil de capture d’image configuré pour acquérir des images dans une deuxième gamme de longueurs d’onde disjointe de la première gamme de longueurs d’onde, et un système d’éclairage comprenant au moins une source de rayonnement et configuré pour l’émission, par chaque source de rayonnement, de rayonnements situés dans la deuxième gamme de longueurs d’onde, le dispositif de capture d’image comprenant en outre une cloison d’isolation thermique disposée à l’intérieur du boîtier en étant interposée entre le premier appareil de capture d’image et le système d’éclairage de manière à isoler thermiquement le premier appareil de capture d’image du système d’éclairage. Le regroupement du premier appareil de capture d’image, du deuxième appareil de capture d’image et du système d’éclairage dans un même boîtier permet de fournir le dispositif de capture d’images sous la forme d’une unité facilement intégrable dans un véhicule. La disposition de la cloison thermique entre le système d’éclairage et le premier appareil de capture d’image permet de diminuer le risque de perturbation du premier appareil de capture d’image par le système d’éclairage, en particulier par de la chaleur émise par le système d’éclairage. Selon des modes de réalisation particuliers, le dispositif de capture d’images comprend une ou plusieurs des caractéristiques optionnelles suivantes, prises individuellement ou selon toutes les combinaisons techniquement possibles : - le deuxième appareil de capture d’image est disposé à l’intérieur du boîtier en étant interposé entre le premier appareil de capture d’image et le système d’éclairage ; - la cloison d’isolation thermique est disposée à l’intérieur du boîtier en étant interposée entre le deuxième appareil de capture d’image et le système d’éclairage ; - la première gamme de longueur d’onde est comprise dans une bande de longueur d’onde située entre 1,4 µm et 1.000 µm ; - le deuxième appareil de capture d’image est un appareil photographique proche infrarouge ou une caméra proche infrarouge ; - la deuxième gamme de longueur d’onde est comprise dans une bande de longueur d’onde située entre 0,750 µm et 1,4 µm ; - le système d’éclairage est configuré pour ne pas émettre de rayonnements dans la première gamme de longueur d’onde à l’aide de chaque source de rayonnement ; - chaque source de rayonnement est une diode électroluminescente. L’invention concerne également un véhicule, en particulier véhicule automobile, équipé d’un dispositif de capture d’images tel que défini ci-dessus. L’invention et ses avantages seront mieux compris à la lecture de la description qui va suivre, données uniquement à titre d’exemple non limitatif, et faite en référence au dessin annexé sur lequel l’unique Figure illustre de manière schématique un dispositif de capture d’images disposé dans un véhicule. Comme illustré sur la Figure, un dispositif de capture d’images 2 est configuré pour acquérir des images d’une scène située dans un champ de vision FV. Le dispositif de capture d’images 2 possède un axe de visée A, le champ de vision FV étant centré sur l’axe de visée A. Le dispositif de capture d’images 2 comprend un boîtier 4 à l’intérieur duquel sont disposés un premier appareil de capture d’image 6, un deuxième appareil de capture d’image 8, un système d’éclairage 10, et une cloison d’isolation thermique 12. Le premier appareil de capture d’image 6 et le deuxième appareil de capture d’image 8 sont chacun agencés pour capturer des images de la scène, sensiblement suivant l’axe de visée A. Le premier appareil de capture d’image 6 est par exemple un appareil photographique ou une caméra. Le deuxième appareil de capture d’image 8 est par exemple un appareil photographique ou une caméra. Un « appareil de capture d’image configuré pour acquérir des images dans une gamme de longueurs d’onde » désigne un appareil de capture d’image configuré pour acquérir des images à partir des rayonnements électromagnétiques (ou « rayonnements » par la suite) dont la longueur d’onde est comprise dans ladite gamme de longueur d’onde. Le premier appareil de capture d’image 6 est configuré pour acquérir des images dans une première gamme de longueurs d’onde. Dans un exemple de réalisation, le premier appareil de capture d’image 6 est un appareil photographique thermique ou une caméra thermique. Dans un exemple de réalisation, la première gamme de longueurs d’onde est située dans le domaine de l’infrarouge lointain, i.e. des longueurs d’onde comprises entre 8 µm et 1.000 µm, et/ou dans le domaine de l’infrarouge moyen, i.e. longueurs d’onde comprises entre 1,4 µm et 8 µm. Dans un exemple de réalisation particulier, la première gamme de longueurs d’onde est située entre 5 µm et 7 µm. Les rayonnements situés dans le domaine de l’infrarouge lointain et de l’infrarouge moyen, en particulier dans la bande de longueurs d’onde précisée ci-dessus, sont des rayonnements dit « thermiques ». Des rayonnements thermiques sont émis spontanément, notamment par les personnes. La détection des rayonnements thermiques émis par une personne permet de déterminer la présence de cette personne, et peuvent permettre de déterminer un état physiologique de cette personne, par exemple en analysant l’intensité des rayonnements thermiques et/ou la distribution des rayonnements thermiques en fonction de leur intensité sur au moins une partie du corps de la personne, en particulier le visage. Le deuxième appareil de capture d’image 8 est configuré pour acquérir des images dans une deuxième gamme de longueurs d’onde disjointe de la première gamme de longueurs d’onde. De préférence, les longueurs d’ondes de la deuxième gamme de longueurs d’ondes sont plus petites que celles de la première gamme de longueurs d’ondes. Dans un exemple de réalisation, le deuxième appareil de capture d’image est un appareil photographique proche infrarouge ou une caméra proche infrarouge. Dans un exemple de réalisation, la deuxième gamme de longueurs d’onde est située dans le domaine de l’infrarouge proche, i.e. des longueurs d’onde comprises entre 0,750 µm et 1,4 µm. Dans un exemple de réalisation particulier, la deuxième gamme de longueurs d’onde est située entre 0,850 µm et 0,940 µm. Le système d’éclairage 10 comprend une ou plusieurs source(s) de rayonnement 14, le système d’éclairage 10 étant configuré pour que chaque source de rayonnement 14 émette des rayonnements dans le deuxième domaine de longueurs d’onde. Le système d’éclairage 10 est configuré pour l’éclairage de la scène par chaque source de rayonnement 14 générant des rayonnements situés dans la deuxième gamme de longueurs d’onde, de manière à permettre l’acquisition d’images de la scène dans la deuxième gamme de longueurs d’ondes par le deuxième appareil de capture d’image 8. Les objets, et notamment les personnes, émettent spontanément peu ou pas de rayonnements dans un domaine tel que le domaine de l’infrarouge proche ou le domaine visible. L’éclairage de la scène par le système d’éclairage 10 permet la capture d’images de la scène dans la deuxième gamme de longueurs d’ondes, à l’aide du deuxième appareil de capture d’image 8. L’éclairage de la scène dans le deuxième domaine de longueurs d’onde inclus dans le domaine de l’infrarouge proche, non visible, permet d’illuminer la scène dans un domaine de longueur d’ondes dans lequel une personne présente dans la scène est peu ou pas sensible, ce qui évite de perturber cette personne. De préférence, le système d’éclairage 10 est configuré de telle manière que chaque source de rayonnement 14 n’émette pas de rayonnement dans la première gamme de longueurs d’onde. Ceci évite que les rayonnements émis par chaque source de rayonnement 14 ne soient détectés par le premier appareil de capture d’image 6. En particulier, de préférence, le système d’éclairage 10 est configuré de telle manière que chaque source de rayonnement 14 émette des rayonnements uniquement dans la deuxième gamme de longueurs d’onde. Dans un exemple de réalisation, chaque source de rayonnement 14 est par exemple une diode électroluminescente (ou LED pour « Light Emitting Diode » en anglais). De manière connue en soi, la longueur d’onde des rayonnements émis par chaque source de rayonnement 14 prévue sous la forme d’une diode électroluminescente dépend notamment de la source de rayonnement elle-même et du courant d’alimentation en cours de fonctionnement. La cloison d’isolation thermique 12 est disposée à l’intérieur du boîtier 4 en étant interposée entre le premier appareil de capture d’image 6 et le système d’éclairage 10. Ainsi, le premier appareil de capture d’image 6 est séparé du système d’éclairage 10 par la cloison d’isolation thermique 12 ce qui permet de protéger le premier appareil de capture d’image 6 de la chaleur générée par le système d’éclairage 10 au cours de son fonctionnement. Cette chaleur est générée par exemple par une électronique d’alimentation de chaque source de rayonnement 14 et/ou par chaque source de rayonnement 14. La cloison d’isolation thermique 12 est par exemple rapportée à l’intérieur du boîtier 4. La cloison d’isolation thermique 12 est par exemple réalisée dans un matériau différent d’un matériau dans lequel le boîtier 4 est réalisé. La cloison d’isolation thermique 12 est avantageusement réalisée dans un matériau présentant une conductivité thermique faible, en particulier une conductivité thermique plus faible que celle du matériau dans lequel le boîtier 4 est réalisé. Dans un exemple de réalisation, le boîtier 4 est réalisé en métal, en particulier en aluminium ou en magnésium. Dans un exemple de réalisation, la cloison d’isolation thermique 12 est réalisée dans un matériau d’isolation thermique, en particulier un matériau d’isolation thermique formé de fibres, par exemple des fibres commercialisée sous la marque Nomex®. En variante, la cloison d’isolation thermique 12 est réalisée dans le même matériaux que celui dans lequel est réalisé le boîtier 4. Dans un exemple de réalisation particulier, la cloison d’isolation thermique 12 est réalisée en une seule pièce de matière avec le boîtier 4. De préférence, le deuxième appareil de capture d’image 8 est disposé à l’intérieur du boîtier 4 en étant aussi interposé entre le premier appareil de capture d’image 6 et le système d’éclairage 10. Ainsi, le premier appareil de capture d’image 6 est séparé du système d’éclairage 10 à la fois par la cloison d’isolation thermique 12 et par le deuxième appareil de capture d’image 8. Ceci permet de préserver le premier appareil de capture d’image 6 de la chaleur générée par le système d’éclairage 10, du fait que le premier appareil de capture d’image 6 est espacé du système d’éclairage 10 à l’intérieur du boîtier 4, et que le deuxième appareil de capture d’image 8 et la cloison thermique 12 sont interposés entre le premier appareil de capture d’image 6 et le système d’éclairage 10. De préférence, le premier appareil de capture d’image 6, le deuxième appareil de capture d’image 8, la cloison d’isolation thermique 12 et le système d’éclairage 10 sont alignés suivant une direction d’alignement E, le deuxième appareil de capture d’image 8 et la cloison d’isolation thermique 12 étant situés entre le premier appareil de capture d’image 6 et le système d’éclairage 10. La direction d’alignement E est perpendiculaire à l’axe de visée A du dispositif de capture d’images 2. De préférence, et comme cela est illustré sur la , la cloison d’isolation thermique 12 est disposée entre le deuxième appareil de capture d’image 8 et le système d’éclairage 10. Ainsi, le deuxième appareil de capture d’image 8 est aussi isolé thermiquement du système d’éclairage 10 par la cloison d’isolation thermique 12. Dans l’exemple de réalisation préféré, le premier appareil de capture d’image 6, le deuxième appareil de capture d’image 8, la cloison d’isolation thermique 12 et le système d’éclairage 10 sont disposés à l’intérieur du boîtier 4 étant alignés dans cet ordre suivant la direction d’alignement E. Le deuxième appareil de capture d’image 8 est interposé entre le premier appareil de capture d’image 6 et le système d’éclairage 10, la cloison d’isolation thermique 12 étant en outre interposée entre le deuxième appareil de capture d’image 8 et le système d’éclairage 10. Le boîtier 4 délimite un espace interne 16 à l’intérieur duquel sont reçus le premier appareil de capture d’image 6, le deuxième appareil de capture d’image 8, le système d’éclairage 10 et la cloison d’isolation thermique 12. Dans l’exemple de réalisation illustré, la cloison d’isolation thermique 12 délimite un premier compartiment 18 et un deuxième compartiment 20 à l’intérieur du boîtier 4, isolés thermiquement l’un de l’autre par la cloison d’isolation thermique 12. Le premier appareil de capture d’image 6 est reçu dans le premier compartiment 18, le système d’éclairage 10 étant reçu dans le deuxième compartiment 20. Le deuxième appareil de capture d’image 8 est par exemple reçu dans le premier compartiment 18, de préférence en étant interposé entre le premier appareil de capture d’image 6 et la cloison d’isolation thermique 12. La cloison d’isolation thermique 12 permet d’isoler le premier appareil de capture d’image 6 des radiations thermiques du système d’éclairage 10. Avantageusement, la cloison d’isolation thermique 12 sépare le premier compartiment 18 et le deuxième compartiment 20 de manière étanche. Ainsi, la cloison d’isolation thermique 12 permet d’éviter une propagation de la chaleur générée par le système d’éclairage 10 par convection du deuxième compartiment 20 dans lequel si situe le système d’éclairage 10 vers le premier compartiment 18 dans lequel se situe le premier appareil de capture d’image 6. Le boîtier 4 possède une face frontale 22 tournée vers le champ de vision FV du dispositif de capture d’image 2, le premier appareil de capture d’image 6 et le deuxième appareil de capture d’image 8 disposés à l’intérieur du boîtier 4 étant configuré pour capturer des images de la scène depuis cette face frontale 22, et le système d’éclairage 10 étant configuré pour illuminer la scène depuis cette face frontale 22. Dans un exemple de réalisation, la face frontale 22 comprend une ou plusieurs ouverture(s) 24, chacun du premier appareil de capture d’image 6, du deuxième appareil de capture d’image 8 et du système d’éclairage 10 étant disposé en regard d’une ouverture 24 associée pour, selon le cas, capturer des images de la scène à travers l’ouverture 24 associée ou illuminer la scène à travers l’ouverture 24 associée. Dans un exemple de réalisation, une ouverture 24 respective est prévue pour chacun du premier appareil de capture d’image 6, du deuxième appareil de capture d’image 8 et du système d’éclairage 10. En variante, une ouverture 24 est associée à au moins deux éléments parmi le premier appareil de capture d’image 6, le deuxième appareil de capture d’image 8 et le système d’éclairage 10. Dans un exemple particulier, la face frontale 22 comprend une ouverture 24 commune associée au premier appareil de capture d’image 6, au deuxième appareil de capture d’image 8 et au système d’éclairage 10. En fonctionnement, le premier appareil de capture d’image 6 capture des images de la scène située devant le dispositif de capture d’image 2 dans la première gamme de longueurs d’onde. Le système d’éclairage 10 illumine la scène avec les rayonnements émis par chaque source de rayonnement 14. Le deuxième appareil de capture d’image 8 capture des images de la scène éclairée par le système d’éclairage 10 dans la deuxième gamme de longueurs d’onde. De préférence, les rayonnements émis par le système d’éclairage 10 sont situés hors de la première gamme de longueur d’ondes, de sorte que ce dernier n’est pas perturbé par les rayonnements émis par chaque source de rayonnement du système d’éclairage 10. L’agencement des différents éléments à l’intérieur du boîtier 4 (premier appareil de capture d’image 6, deuxième appareil de capture d’image 8, système d’éclairage 10 et la cloison d’isolation thermique 12) permet de protéger le premier appareil de capture d’image 6 de la chaleur émise par le système d’éclairage 10 au cours de son fonctionnement, et qui pourrait perturber le fonctionnement du premier appareil de capture d’image 6. L’agencement des différents éléments fixés à l’intérieur d’un même boîtier 4 permet de disposer d’un dispositif de capture d’images 2 qui se manipule comme une seule unité. Ceci facilite sont montage et son raccordement pour l’intégrer dans un système plus complexe. Le premier appareil de capture d’image 6 et le deuxième appareil de capture d’image 8 sont fixés dans un même boîtier 4 dans des positions relatives prédéterminées, ce qui facilite le traitement des images lorsque des correspondances doivent être faites entre les images capturées par le premier appareil de capture d’image 6 et le deuxième appareil de capture d’image 8. Le dispositif de capture d’image 2 équipe par exemple un véhicule 26, par exemple un véhicule 26 automobile Dans un exemple de réalisation, le dispositif de capture d’image 2 est disposé de telle manière que la scène soit située à l’intérieur du véhicule 26, et en particulier de telle manière que la scène inclut l’habitacle du véhicule 26. Un tel dispositif de capture d’image 2 permet par exemple de détecter la présence d’occupants dans l’habitacle et/ou de détecter un état physiologique de chaque occupant, par exemple en fonction des rayonnements thermiques émis par chaque occupant et de leur distribution sur au moins une partie du corps de chaque occupant, par exemple sur le visage de chaque occupant, par analyse des images capturées. Dans un exemple de réalisation, un système de détection 28 comprend le dispositif de capture d’image 2 et un module de traitement 30 configuré pour le traitement automatique des images capturées par le dispositif de capture d’image 2. Le module de traitement 30 est par exemple configuré pour l’analyse des images capturées par le dispositif de capture d’image 2, à savoir les images capturées par le premier appareil de capture d’image 6 et les images capturées par le deuxième appareil de capture d’image 8. Le module de traitement 30 est par exemple une application logicielle enregistrée dans une mémoire 32 d’une unité de traitement de données 34 et exécutable par un processeur 36 de l’unité de traitement de données 34. En variante, le module de traitement 30 est prévu sous la forme d’un circuit intégré spécifique ou d’un circuit logique programmable. L’invention n’est pas limitée aux exemples de réalisation décrits ci-dessus et illustrés par le dessin, d’autres exemples de réalisation étant envisageables. Dans l’exemple de réalisation illustré, la cloison d’isolation thermique 12 est interposée entre le système d’éclairage 10 et le deuxième appareil de capture d’image 8. En variante, comme illustré en pointillés sur la , la cloison d’isolation thermique 12 est interposée entre le premier appareil de capture d’image 6 et le deuxième appareil de capture d’image 8. Ceci permet encore de protéger le premier appareil de capture d’image de la chaleur émise par le système d’éclairage. En variante encore, le dispositif de capture d’images 2 comprend deux cloisons d’isolation thermique 12, une interposée entre le premier appareil de capture d’image 6 et le deuxième appareil de capture d’image (en pointillés sur la ), et l’autre interposée entre le deuxième appareil de capture d’image 8 et le système d’éclairage 10. Le premier appareil de capture d’image 6 est alors séparé du système d’éclairage par le deuxième appareil de capture d’image 8 et deux cloisons d’isolation thermique 12. Le deuxième appareil de capture d’image 8 se situe alors par exemple dans une compartiment intermédiaire situé entre les deux cloisons d’isolation thermique 12. Dispositif de capture d’images pour capturer des images d’une scène située dans un champ de vision (FV) du dispositif de capture d’images, le dispositif de capture d’images comprenant un boîtier (4) à l’intérieur duquel sont disposés un premier appareil de capture d’image (6) configuré pour acquérir des images dans une première gamme de longueurs d’onde, le premier appareil de capture d’image (6) étant une caméra thermique ou un appareil photographique thermique, un deuxième appareil de capture d’image (8) configuré pour acquérir des images dans une deuxième gamme de longueurs d’onde disjointe de la première gamme de longueurs d’onde, et un système d’éclairage (10) comprenant au moins une source de rayonnement (14) et configuré pour l’émission, par chaque source de rayonnement (14), de rayonnements situés dans la deuxième gamme de longueurs d’onde, le dispositif de capture d’image comprenant en outre une cloison d’isolation thermique (12) disposée à l’intérieur du boîtier (4) en étant interposée entre le premier appareil de capture d’image (6) et le système d’éclairage (10) de manière à isoler thermiquement le premier appareil de capture d’image (6) du système d’éclairage (10). Dispositif de capture d’images selon la revendication 1, dans lequel le deuxième appareil de capture d’image (8) est disposé à l’intérieur du boîtier (4) en étant interposé entre le premier appareil de capture d’image (6) et le système d’éclairage (10). Dispositif de capture d’images selon la revendication 2, dans lequel la cloison d’isolation thermique (12) est disposée à l’intérieur du boîtier (4) en étant interposée entre le deuxième appareil de capture d’image (8) et le système d’éclairage (10). Dispositif de capture d’images selon l’une quelconque des revendications précédentes, dans lequel la première gamme de longueur d’onde est comprise dans une bande de longueur d’onde située entre 1,4 µm et 1.000 µm. Dispositif de capture d’image selon l’une quelconque des revendications précédentes, dans lequel le deuxième appareil de capture d’image est un appareil photographique proche infrarouge ou une caméra proche infrarouge. Dispositif de capture d’images selon l’une quelconque des revendications précédentes, dans lequel la deuxième gamme de longueur d’onde est comprise dans une bande de longueur d’onde située entre 0,750 µm et 1,4 µm. Dispositif de capture d’images selon l’une quelconque des revendications précédentes, dans lequel le système d’éclairage (10) est configuré pour ne pas émettre de rayonnements dans la première gamme de longueur d’onde à l’aide de chaque source de rayonnement (14). Dispositif de capture d’images selon l’une quelconque des revendications précédentes, dans lequel chaque source de rayonnement (14) est une diode électroluminescente. Véhicule, en particulier véhicule automobile, équipé d’un dispositif de capture d’images selon l’une quelconque des revendications précédentes.