Brevet FR3162583A1 — publié le 20251128

Titre : Système de caméra L’invention a pour objet un système de caméra (1) comportant : une caméra (2) comprenant un capteur optique (3) et un l’illuminateur (4) configuré pour illuminer, notamment dans l’infrarouge, une cible vue par le capteur optique (3), la caméra (2) comprenant en outre un circuit intégré de gestion de l’alimentation (5) connecté au capteur optique (3) et éventuellement à un sérialiseur ; un régulateur (10) d’alimentation configuré pour : dans un mode (M0) d’illuminateur éteint, délivrer en sortie, une tension constante (Vout) au circuit intégré de gestion de l’alimentation (5) et un courant nul à l’illuminateur (4) ; dans un mode (M1) d’illuminateur allumé, délivrer un courant prédéterminé à l’illuminateur (4), tout en délivrant une tension au circuit intégré de gestion de l’alimentation (5). Figure pour l’abrégé : Fig. 1 Système de caméra La présente invention concerne un système de caméra, notamment configuré pour être embarqué à bord d’un véhicule, notamment automobile. D’une manière classique, l’alimentation électrique d’une caméra fait appel à un régulateur en tension pour la partie digitale de la caméra (capteur optique, sérialiseur...) et un régulateur en courant pour alimenter, en cas de fonctionnement du capteur optique pour prendre des images, un illuminateur avec un courant spécifique, dans le but de contrôler la puissance lumineuse émise. Cela nécessite donc deux régulateurs, ce qui peut s’avérer encombrant et coûteux. La présente invention vise notamment à remédier aux inconvénients ci-dessus. L’invention a ainsi pour objet un système de caméra comportant : une caméra comprenant un capteur optique et un illuminateur configuré pour illuminer, notamment dans l’infrarouge, une cible vue par le capteur optique, la caméra comprenant en outre un circuit intégré de gestion de l'alimentation (désigné en anglais par « PMIC ») connecté au capteur optique et éventuellement à un sérialiseur ; un régulateur d’alimentation configuré pour : dans un mode d’illuminateur éteint, délivrer en sortie, une tension constante au circuit intégré de gestion de l'alimentation et un courant nul à l’illuminateur ; dans un mode d’illuminateur allumé, délivrer un courant prédéterminé à l’illuminateur, tout en délivrant une tension au circuit intégré de gestion de l'alimentation. Grâce à l’invention, le régulateur est configuré pour faire une régulation en courant et une régulation en tension en fonction du mode choisi (illuminateur éteint ou allumé). L'invention préconise de réunir ces deux fonctions de régulation de tension et de courant dans l’utilisation d’un seul régulateur. Il est ainsi possible de réduire la taille du système car, avec un seul régulateur au lieu de deux, l’invention permet d’occuper une surface plus faible. De plus, l’invention permet de réduire le coût car un seul régulateur d’alimentation est utilisé pour gérer la partie digitale de la caméra et l’illuminateur. Selon l’un des aspects de l’invention, l’illuminateur comporte une ou plusieurs LEDs à émission infrarouge, notamment de type laser. Selon l’un des aspects de l’invention, la caméra comprend un capteur optique pour capturer les images vidéo dans l’infrarouge, et un sérialiseur relié au capteur optique pour convertir les données vidéo parallèles en données série pour une transmission, notamment par une liaison filaire, notamment par un câble coaxial, et un module électronique de contrôle comprend un désérialiseur configuré pour recevoir les données et désérialiser ces données. Selon l’un des aspects de l’invention, le régulateur d’alimentation comprend notamment un convertisseur DC-DC. Une régulation en courant peut être obtenue, en quelque sorte, comme une image d’une régulation en tension. Selon l’un des aspects de l’invention, le régulateur est configuré pour accepter un courant qui passe dans l’illuminateur. Selon l’un des aspects de l’invention, le régulateur est configuré pour permettre une régulation (en tension ou en courant) en fonction d’un retour ou rétroaction (ou « feedback » en anglais). Selon l’un des aspects de l’invention, le régulateur comprend à cet effet une ligne de retour (ou ligne de rétraction). Selon l’un des aspects de l’invention, le système de caméra comporte un pont diviseur de tension entre une ligne de sortie de régulateur et une ligne de retour (ou ligne de rétraction). Selon l’un des aspects de l’invention, le pont diviseur comprend une résistance électrique Ra et une résistance électrique Rb. Selon l’un des aspects de l’invention, le système de caméra comporte une ligne additionnelle sur laquelle sont disposés, en série, l’illuminateur et une résistance électrique Rc, et cette ligne additionnelle est reliée à la ligne de sortie du régulateur. Selon l’un des aspects de l’invention, la résistance Rc est plus faible que la résistance Ra. Selon l’un des aspects de l’invention, la ligne additionnelle sur laquelle se trouve l’illuminateur est en parallèle (au sens électrique) du point diviseur. Selon l’un des aspects de l’invention, le pont diviseur de tension et la ligne additionnelle sur laquelle se trouve l’illuminateur sont ainsi placés électriquement entre la ligne de sortie du régulateur et une masse. Selon l’un des aspects de l’invention, la ligne de sortie du régulateur est reliée en bout au circuit intégré de gestion de l'alimentation (« PMIC »). Selon l’un des aspects de l’invention, le circuit intégré de gestion de l'alimentation (« PMIC ») voit ainsi la tension en sortie du régulateur. Selon l’un des aspects de l’invention, une liaison de retour (ou liaison de « feedback ») est configurée pour envoyer un retour de tension sur la ligne additionnelle sur laquelle se trouve l’illuminateur, tension prise entre l’illuminateur et la résistance, vers le régulateur. Grâce au pont diviseur de tension, il est possible de réguler la tension (Vout) en sortie du régulateur. Selon l’un des aspects de l’invention, la ligne additionnelle sur laquelle se trouve l’illuminateur comprend un interrupteur configuré pour être ouvert en mode d’illuminateur éteint, et être fermé en mode d’illuminateur allumé. Selon l’un des aspects de l’invention, l’interrupteur est commandable par exemple par un module électronique de contrôle pour activer ou désactiver l’illuminateur en fonction des besoins. Selon l’un des aspects de l’invention, lorsque l'interrupteur est ouvert (mode d’illuminateur éteint), le régulateur est configuré pour réaliser une régulation en tension. Selon l’un des aspects de l’invention, lorsque l'interrupteur est fermé (mode d’illuminateur allumé), le régulateur est configuré pour réaliser une régulation en courant. La résistance Rc est choisie très faible par rapport à la résistance Ra du pont diviseur de sorte que, en mode d’illuminateur allumé (régulation en courant), la ligne additionnelle sur laquelle se trouve l’illuminateur est prédominante par rapport au pont diviseur. Comme la résistance Rc est beaucoup plus faible que la résistance Ra, c’est la ligne additionnelle sur laquelle se trouve l’illuminateur qui est vue par le régulateur (en mode d’illuminateur allumé). Le régulateur peut alors servir à réguler le courant qui passe à travers l’illuminateur. En mode d’illuminateur allumé, un courant fixe passe dans la ligne additionnelle sur laquelle se trouve l’illuminateur. On peut envisager que ce courant soit variable en utilisant une résistance en série qui est elle-même variable. En mode d’illuminateur éteint (zéro courant à travers l’illuminateur), le pont diviseur permet de faire la régulation en tension. Selon l’un des aspects de l’invention, le circuit intégré de gestion de l'alimentation (« PMIC ») présente une plage de valeur de fonctionnement par exemple de 3 et 16 volts. Selon l’un des aspects de l’invention, le système est configuré de sorte que la tension en sortie du régulateur reste dans cette plage. L’invention concerne encore un procédé de contrôle d’un système de caméra comportant une caméra comprenant un capteur optique et un illuminateur configuré pour illuminer, notamment dans l’infrarouge, une cible vue par le capteur optique, la caméra comprenant en outre un circuit intégré de gestion de l'alimentation (désigné en anglais par « PMIC ») connecté au capteur optique et éventuellement à un sérialiseur, le procédé comportant les étapes suivantes : dans un mode d’illuminateur éteint, délivrer à l’aide d’un régulateur d’alimentation, une tension constante au circuit intégré de gestion de l'alimentation (« PMIC ») et un courant nul à l’illuminateur ; dans un mode d’illuminateur allumé, délivrer, à l’aide du régulateur d’alimentation, un courant prédéterminé à l’illuminateur, tout en délivrant une tension au circuit intégré de gestion de l'alimentation (« PMIC »). D’autres caractéristiques, détails et avantages de l’invention ressortiront plus clairement à la lecture de la description qui suit d’une part, et d’un exemple de réalisation donné à titre indicatif et non limitatif en référence aux dessins schématiques annexés d’autre part, sur lesquels : FIG. 1 La FIG. 1 est une représentation schématique du système de caméra selon un exemple de mise en œuvre de l’invention. Les caractéristiques, variantes et les différentes formes de réalisation de l’invention peuvent être associées les unes avec les autres, selon diverses combinaisons, dans la mesure où elles ne sont pas incompatibles ou exclusives les unes par rapport aux autres. On pourra notamment imaginer des variantes de l’invention ne comprenant qu’une sélection de caractéristiques décrites par la suite de manière isolée des autres caractéristiques décrites, si cette sélection de caractéristiques est suffisante pour conférer un avantage technique et/ou pour différencier l’invention par rapport à l’état de la technique antérieur. On a représenté, sur la FIG. 1 , un système de caméra 1 comportant : une caméra 2 comprenant un capteur optique 3 et un illuminateur 4 configuré pour illuminer, dans l’infrarouge, une cible vue par le capteur optique 3, la caméra 2 comprenant en outre un circuit intégré de gestion de l'alimentation 5 (désigné en anglais par « PMIC ») connecté au capteur optique 3 et à un sérialiseur 6; un régulateur 10 d’alimentation configuré pour : dans un mode d’illuminateur éteint (mode M0), délivrer en sortie, une tension constante au circuit intégré de gestion de l'alimentation 5 et un courant nul à l’illuminateur 4 ; dans un mode d’illuminateur allumé (Mode M1), délivrer un courant prédéterminé à l’illuminateur 4, tout en délivrant une tension au circuit intégré de gestion de l'alimentation 5. Le capteur optique 3 est configuré pour capturer les images vidéo dans l’infrarouge, et il est prévu le sérialiseur 6 relié au capteur optique 3 pour convertir les données vidéo parallèles en données série pour la transmission vers un module électronique de contrôle 8 (ou ECU en anglais). Le module électronique de contrôle 8 comprend un désérialiseur configuré pour recevoir les données du sérialiseur 6, et désérialiser ces données. Le régulateur 10 est configuré pour faire une régulation en courant et une régulation en tension en fonction du mode choisi (illuminateur éteint ou allumé). L'invention préconise de réunir ces deux fonctions de régulation de tension et de courant dans l’utilisation d’un seul régulateur 10. Il est ainsi possible de réduire la taille du système car, avec un seul régulateur 10 au lieu de deux, l’invention permet d’occuper une surface plus faible. De plus, l’invention permet de réduire le coût car un seul régulateur 10 d’alimentation est utilisé pour gérer la partie digitale de la caméra 2 et l’illuminateur 4. L’illuminateur 4 comporte une ou plusieurs LEDs à émission infrarouge, notamment de type laser. Le régulateur 10 d’alimentation comprend par exemple un convertisseur DC-DC. Une régulation en courant peut être obtenue, en quelque sorte, comme une image d’une régulation en tension. Le régulateur 10 est configuré pour accepter (au sens des spécifications techniques propres du régulateur 10) un courant qui passe dans l’illuminateur 4. Le régulateur 10 est configuré pour permettre une régulation (en tension ou en courant) en fonction d’un retour ou rétroaction (ou « feedback » en anglais). Le régulateur 10 comprend à cet effet une ligne de retour 11 (ou ligne de rétraction). Le système de caméra 1 comporte un pont diviseur de tension 12 entre une ligne de sortie 14 de régulateur (à la tension Vout) et la ligne de retour 11 (ou ligne de rétraction). Le pont diviseur 12 comprend une résistance électrique Ra et une résistance électrique Rb. Le système de caméra 1 comporte une ligne additionnelle 16 sur laquelle sont disposés, en série, l’illuminateur 4 et une résistance électrique Rc, et cette ligne additionnelle 16 est reliée à la ligne de sortie du régulateur 10. La résistance Rc est beaucoup plus faible que la résistance Ra. La ligne additionnelle 16 sur laquelle se trouve l’illuminateur 4 est en parallèle (au sens électrique) du point diviseur 12. Le pont diviseur de tension 12 et la ligne additionnelle 16 sur laquelle se trouve l’illuminateur 4 sont ainsi placés électriquement entre la ligne de sortie 14 du régulateur 10 et une masse. La ligne de sortie 14 du régulateur 10 est reliée en bout au circuit intégré de gestion de l'alimentation 5. Le circuit intégré de gestion de l'alimentation 5 voit ainsi la tension en sortie du régulateur 10. Une liaison de retour 17 (ou liaison de « feedback ») est configurée pour envoyer vers le régulateur 10, un retour de tension sur la ligne additionnelle 16 sur laquelle se trouve l’illuminateur 4, tension prise entre l’illuminateur 4 et la résistance. Grâce au pont diviseur de tension 12, il est possible de réguler la tension Vout en sortie du régulateur 10. Dans l’invention, le régulateur 10 attend une certaine tension sur la ligne de retour 11 (ou « feedback »). Si la tension mesurée envoyée en retour (« feedback ») est supérieure à une tension prédéterminée, c'est qu'on a une tension (Vout) en sortie du régulateur 10 trop élevée et le régulateur 10 baisse la tension de sortie (Vout). Si la tension (Vout) en sortie du régulateur 10 est trop faible (soit inférieure à une tension prédéterminée), le régulateur 10 augmenter la tension en sortie. La ligne additionnelle 16 sur laquelle se trouve l’illuminateur 4 comprend un interrupteur 19 configuré pour être ouvert en mode d’illuminateur éteint (M0), et être fermé en mode d’illuminateur allumé (M1). L’interrupteur 19 est commandable par exemple par le module électronique de contrôle 8 (via par exemple un microprocesseur) pour activer ou désactiver l’illuminateur 4 en fonction des besoins. Lorsque l'interrupteur 19 est ouvert (mode M0 d’illuminateur éteint), le régulateur 10 est configuré pour réaliser une régulation en tension. Lorsque l'interrupteur est fermé (mode M1 d’illuminateur allumé), le régulateur 10 est configuré pour réaliser une régulation en courant. La résistance Rc est choisie très faible par rapport à la résistance Ra du pont diviseur de sorte que, en mode d’illuminateur allumé (régulation en courant), la ligne additionnelle 16 sur laquelle se trouve l’illuminateur 4 est prédominante par rapport au pont diviseur. Comme la résistance Rc est beaucoup plus faible (par exemple d’un facteur d’au moins 10, 20, 50 ou 100) que la résistance Ra, c’est la ligne additionnelle 16 sur laquelle se trouve l’illuminateur 4 qui est vue par le régulateur 10 (en mode M1 d’illuminateur allumé). Le régulateur 10 peut alors servir à réguler le courant qui passe à travers l’illuminateur 4. En mode d’illuminateur allumé, un courant fixe passe dans la ligne additionnelle 16 sur laquelle se trouve l’illuminateur 4. Dans ce cas : V0=Rc*I(illum) et Vout=V0+U(illum) On précise que I(illum) est le courant traversant l’illuminateur 4, U(illum) est la tension aux bornes de l’illuminateur 4. V0 correspond à la tension interne de référence de la boucle de rétroaction du régulateur 10. On peut envisager que ce courant soit variable en utilisant une résistance Rc en série qui est elle-même variable. Lorsque, par exemple, l’illuminateur 4 présente un besoin de 4 ampères, la résistance Rc est choisi pour permettre, en mode d’illuminateur allumé, qu’un courant de 4 ampères passe dans l’illuminateur 4. En mode d’illuminateur éteint (zéro courant à travers l’illuminateur 4), le pont diviseur permet de faire la régulation en tension. Dans ce cas : Vout=V0*Ra/(Ra+Rb) Le circuit intégré de gestion de l'alimentation 5 présente une plage de valeur de fonctionnement par exemple de 3 et 16 volts. Le système est configuré de sorte que la tension Vout reste dans cette plage. Le système de caméra 1 est configuré pour être installé sur un véhicule automobile. Système de caméra (1) comportant : une caméra (2) comprenant un capteur optique (3) et un l’illuminateur (4) configuré pour illuminer, notamment dans l’infrarouge, une cible vue par le capteur optique (3), la caméra (2) comprenant en outre un circuit intégré de gestion de l’alimentation (5) connecté au capteur optique (3) et éventuellement à un sérialiseur ; un régulateur (10) d’alimentation configuré pour : dans un mode (M0) d’illuminateur éteint, délivrer en sortie, une tension constante (Vout) au circuit intégré de gestion de l’alimentation (5) et un courant nul à l’illuminateur (4) ; dans un mode (M1) d’illuminateur allumé, délivrer un courant prédéterminé à l’illuminateur (4), tout en délivrant une tension au circuit intégré de gestion de l’alimentation (5). Système selon la revendication précédente, dans lequel l’illuminateur (4) comporte une ou plusieurs LEDs à émission infrarouge, notamment de type laser. Système selon l’une des revendications précédentes, dans lequel la caméra (2) comprend un capteur optique (3) pour capturer les images vidéo dans l’infrarouge, et un sérialiseur relié au capteur optique (3) pour convertir les données vidéo parallèles en données série pour une transmission, notamment par une liaison filaire, notamment par un câble coaxial, et un module électronique de contrôle comprend un désérialiseur configuré pour recevoir les données et désérialiser ces données. Système selon l’une des revendications précédentes, dans lequel le régulateur (10) est configuré pour permettre une régulation, en tension ou en courant, en fonction d’un retour ou rétroaction. Système selon l’une des revendications précédentes, dans lequel le système de caméra (1) comporte un pont diviseur de tension entre une ligne de sortie de régulateur (10) et une ligne de retour (11), et le pont diviseur comprend une résistance électrique (Ra) et une résistance électrique (Rb). Système selon la revendication précédente, dans lequel le système de caméra (1) comporte une ligne additionnelle (16) sur laquelle sont disposés, en série, l’illuminateur (4) et une résistance électrique (Rc), et cette ligne additionnelle (16) est reliée à la ligne de sortie du régulateur (10), et la résistance (Rc) est plus faible que la résistance (Ra). Système selon la revendication précédente, dans lequel une liaison de retour (17) est configurée pour envoyer un retour de tension sur la ligne additionnelle (16) sur laquelle se trouve l’illuminateur (4), tension prise entre l’illuminateur (4) et la résistance, vers le régulateur (10). Système selon la revendication 6 ou 7, dans lequel la ligne additionnelle (16) sur laquelle se trouve l’illuminateur (4) comprend un interrupteur configuré pour être ouvert en mode d’illuminateur éteint, et être fermé en mode d’illuminateur allumé, et l’interrupteur est commandable par exemple par un module électronique de contrôle pour activer ou désactiver l’illuminateur (4) en fonction des besoins. Système selon l’une des revendications précédentes, dans lequel le circuit intégré de gestion de l’alimentation (5) présente une plage de valeur de fonctionnement par exemple de 3 et 16 volts. Procédé de contrôle d’un système de caméra (1) comportant une caméra (2) comprenant un capteur optique (3) et un l’illuminateur (4) configuré pour illuminer, notamment dans l’infrarouge, une cible vue par le capteur optique (3), la caméra (2) comprenant en outre un circuit intégré de gestion de l’alimentation (5) connecté au capteur optique (3) et éventuellement à un sérialiseur, le procédé comportant les étapes suivantes : dans un mode d’illuminateur éteint, délivrer à l’aide d’un régulateur (10) d’alimentation, une tension constante au circuit intégré de gestion de l’alimentation (5) et un courant nul à l’illuminateur (4) ; dans un mode d’illuminateur allumé, délivrer, à l’aide du régulateur (10) d’alimentation, un courant prédéterminé à l’illuminateur (4), tout en délivrant une tension au circuit intégré de gestion de l’alimentation (5).