FR2918767A1

FR2918767A1 - Detection et localisation d'un faisceau monochromatique a caracteristiques et direction predeterminees

Info

Publication number: FR2918767A1
Application number: FR9609936A
Authority: FR
Inventors: Michel Bodiansky; Francois Charbonnier; Clelia Robert; Gerard Garnier
Original assignee: Office National dEtudes et de Recherches Aerospatiales ONERA
Current assignee: Office National dEtudes et de Recherches Aerospatiales ONERA
Priority date: 1996-08-06
Filing date: 1996-08-06
Publication date: 2009-01-16

Abstract

Le dispositif détecte et localise un faisceau laser (FL) de caractéristiques et de direction prédéterminées, émis par un mobile évoluant sur un terrain de manière à localiser ce dernier. Il comprend deux dispositifs d'imagerie pointés vers une scène contenant le faisceau pour acquérir deux images numériques suivant deux axes de vision (Ad, Ag) différents, deux unités de traitement d'image pour localiser la trace du faisceau laser dans les deux images numériques acquises, et un circuit de stéréoscopie (CST) pour localiser la trace du faisceau laser dans l'espace en fonction de la position localisée de la trace du faisceau laser (FL) dans les deux images. En outre un circuit (CLT) localise le mobile sur le terrain en fonction d'un modèle prédéterminé du terrain et de la position du faisceau dans l'espace.

Description

Détection et localisation d'un faisceau monochromatique à caractéristiques

et direction prédéterminées La présente invention concerne un dispositif de détection, de localisation et de poursuite d'un faisceau monochromatique coopératif, c'est-à-dire de caractéristiques et de direction prédéterminées, de manière à localiser un mobile émettant le faisceau monochromatique. L'invention repose sur la technique de détection hors axe d'un faisceau monochromatique à rayons parallèles, tel que faisceau laser, diffusé dans l'atmosphère par les aérosols et les poussières. Le mobile, tel qu'un véhicule terrestre ou sous-marin, émet un faisceau laser vers le haut pouvant transmettre des informations. Un dispositif de détection situé dans un plan sécant au faisceau détecte ce dernier et décode les informations qu'il transmet. Un tel système est divulgué dans la demande de brevet français FR-A-2 668 834 dans laquelle un véhicule sous-marin émet un faisceau laser qui traverse l'interface eau-air. Le faisceau est détecté par des moyens photodétecteurs disposés à bord d'un bateau. La distance entre le sous-marin et le bateau est déterminée en modulant le faisceau laser et en mesurant l'écart entre l'instant d'émission depuis le sous-marin et l'instant de réception par les moyens photodétecteurs d'une impulsion lumineuse. Le gisement du sous-marin est également évalué. Ce système nécessite de moduler le faisceau laser et de synchroniser des horloges dans le sous-marin et le bateau. Une liaison est nécessaire entre le bateau et le sous-marin. La présente invention vise à fournir un autre 5 dispositif pour détecter et localiser un faisceau

laser émis par un mobile qui détermine précisément la

position dans l'espace du faisceau laser

indépendamment d'informations portées par celui-ci. 10 A cette fin, un dispositif de détection et

localisation d'un faisceau monochromatique ayant une

longueur d'onde et une direction prédéterminées, est

caractérisé en ce qu'il comprend deux moyens d'imagerie pointés vers une scène 15 contenant ledit faisceau monochromatique pour

acquérir deux images numériques suivant deux axes de

vision non-parallèles, deux moyens de traitement d'image pour localiser la trace du faisceau monochromatique dans les deux 20 images numériques acquises, et un moyen de stéréoscopie pour localiser la trace du faisceau monochromatique dans l'espace à trois dimensions en fonction de la position localisée de la trace du faisceau monochromatique dans lesdites deux

25 images. Typiquement, les moyens d'imagerie comprennent chacun un photodétecteur linéaire relié à un convertisseur analogique-numérique pour produire

30 lesdites images numériques. Lorsque le faisceau laser est vertical, les deux photodétecteurs linéaires sont disposés horizontalement. Un moyen complémentaire peut être prévu pour 35 localiser un mobile, évoluant sur un terrain et émettant le faisceau monochromatique, en fonction de la position localisée de la trace du faisceau monochromatique dans l'espace à trois dimensions et d'un modèle prédéterminé dudit terrain.

Afin d'améliorer le rapport signal sur bruit dans les images numériques, le dispositif peut comprendre un filtre spectral optique devant l'un au moins des moyens d'imagerie pour filtrer la lumière issue de la scène autour de la longueur d'onde dudit faisceau monochromatique. Lorsque le faisceau monochromatique est polarisé, le dispositif comprend un polariseur devant l'un des moyens d'imagerie pour polariser la lumière issue de la scène suivant la polarisation dudit faisceau monochromatique ou une polarisation sélectionnée. Egalement dans le but d'améliorer le rapport signal sur bruit, le polariseur peut être soumis à une rotation par un moyen d'orientation de polariseur cadencé par le moyen d'imagerie associé afin qu'un tour du polariseur soit effectué pendant quatre périodes d'image numérique. Le moyen de traitement d'image associé au moyen d'imagerie comprend alors un moyen de retrait de fond pour soustraire une image courante à une image précédente tous les quarts de tour du polariseur, l'image courante étant acquise par le moyen d'imagerie à un instant tp auquel le polariseur est orienté suivant une première polarisation parallèle ou orthogonale à la polarisation du faisceau laser, et l'image précédente étant acquise par le moyen d'imagerie à un instant tp - (1/fi) auquel le polariseur est orienté suivant une seconde polarisation orthogonale à la première polarisation, de manière à produire une image de différence, (1/fi) dénotant la période d'image numérique.

En outre, au moins l'un des moyens de traitement d'image peut comprendre un détecteur à seuil pour produire une image ne contenant que des pixels significatifs de l'image acquise par le moyen d'imagerie associé qui ont des niveaux d'intensité excédant un seuil prédéterminé. Les pixels significatifs incluent ceux correspondant à la trace du faisceau monochromatique.

De manière à localiser la trace du faisceau laser dans les deux images numériques, les moyens de traitement d'image peuvent chacun comprendre un moyen pour rechercher la position de pixels de maximum d'intensité respectivement dans lesdites images numériques acquises par les moyens d'imagerie.

Selon une réalisation de l'invention, visant à assurer une poursuite du mobile émettant le faisceau, les deux moyens d'imagerie ont des orientations asservies sur la position du faisceau monochromatique. Selon une autre réalisation, plusieurs dispositifs conformes à l'invention ont leurs moyens d'imagerie disposés autour d'un terrain sur lequel un mobile émet le faisceau monochromatique vers le haut. Les champs de vision des moyens d'imagerie couvrent ensemble entièrement le terrain de façon que le faisceau monochromatique traverse en permanence les champs de vision d'au moins deux moyens d'imagerie.

Avantageusement, le faisceau monochromatique peut être modulé de manière à transmettre des informations au dispositif conforme à l'invention.

Dans ce cas, ce dernier peut asservir en position un moyen de détection directe comprenant un détecteur incohérent détectant le faisceau monochromatique modulé, et un démodulateur démodulant un signal de trace de faisceau détecté par le détecteur incohérent. En variante, le dispositif peut asservir en position un moyen de détection hétérodyne comprenant un détecteur cohérent, un oscillateur local ayant une fréquence égale à la fréquence de modulation du faisceau laser, et un démodulateur démodulant un signal de trace de faisceau détecté par le détecteur cohérent.

D'autres caractéristiques et avantages de la présente invention apparaîtront plus clairement à la lecture de la description suivante de plusieurs réalisations préférées de l'invention en référence aux dessins annexés correspondants dans lesquels : - la figure 1 est un blocdiagramme d'un dispositif de détection et localisation tridimensionnelle d'un faisceau laser diffusé de caractéristiques et de direction prédéterminées, conforme à l'invention ; - la figure 2 est un bloc-diagramme d'un dispositif de détection et localisation monodimensionnelle d'un faisceau laser diffusé inclus dans le dispositif montré à la figure 1 ; - la figure 3 est un diagramme d'orientations d'un polariseur inclus dans le dispositif montré à la figure 2 ; - la figure 4 est un schéma d'un système de localisation d'un mobile se déplaçant sur un terrain, à l'aide de dispositifs tels que celui montré à la figure 2 ; la figure 5 est un schéma d'un système de localisation et de poursuite de mobiles se déplaçant sur un terrain, à l'aide de dispositifs tels que celui montré à la figure 2 et asservis en position ; - la figure 6 est un bloc-diagramme d'un dispositif de détection, localisation, poursuite de mobile, et décodage d'information selon une première réalisation ; et - la figure 7 est un bloc-diagramme d'un dispositif de détection, localisation, poursuite de mobile et décodage d'information selon une seconde lo réalisation.

En référence à la figure 1, un dispositif DT pour détecter et localiser tridimensionnellement un faisceau laser FL comprend deux dispositifs 15 sensiblement identiques de détection et localisation monodimensionnelle de faisceau laser Dd et Dg observant une scène contenant le faisceau laser FL suivant deux axes de vision différents Ad et Ag respectivement. Le faisceau laser FL est émis, par 20 exemple, par un mobile à localiser se déplaçant sur un terrain. Les caractéristiques du faisceau, notamment sa longueur d'onde et sa polarisation, ainsi que sa direction sont connues. Dans la suite de la description, le faisceau FL sera considéré 25 vertical, à titre d'exemple seulement. Les dispositifs Dd et Dg, typiquement inclus dans un même plan de préférence horizontal, détectent et localisent la trace du faisceau laser, qui est diffusé dans l'atmosphère, dans deux images 30 monodimensionnelles. Un circuit de stéréoscopie bidimensionnelle CST localise la trace du faisceau laser dans un plan horizontal. Un circuit de localisation tridimensionnelle CLT localise ensuite le mobile sur le terrain. 35 La figure 2 montre un dispositif de détection et localisation monodimensionnelle D du type des dispositifs Dd et Dg de la figure 1. Le dispositif D comprend un système optique 1, un dispositif d'imagerie 2 et une unité de traitement d'image 3.

Le système optique 1 augmente le contraste de la trace du faisceau laser FL par rapport au fond lumineux dans l'image de la scène observée par le dispositif D. Il comprend un filtre spectral optique

io 11, du type interférentiel, recevant un faisceau optique FO représentatif de ladite scène et filtrant ce dernier en un faisceau filtré FF. La bande passante du filtre 11 est centrée sur la longueur d'onde du faisceau laser FL de manière à améliorer le

15 contraste du faisceau laser monochromatique par rapport au fond lumineux polychromatique dans l'image de la scène.

Le système optique 1 inclut également un polariseur orientable 12, orienté suivant la

20 polarisation du faisceau laser FL, choisie de préférence linéaire et constante, ou suivant une polarisation sélectionnée liée à celle du faisceau laser comme il sera expliqué plus loin. Le polariseur 12 polarise le faisceau filtré FF en un faisceau

25 polarisé FP et discrimine ainsi le faisceau laser polarisé par rapport au fond lumineux qui est polarisé aléatoirement. Le faisceau FP traverse un objectif 13 qui focalise l'image de la scène sur un photodétecteur 21 du dispositif d'imagerie 2.

30 Le photodétecteur 21 est un photodétecteur linéaire et est placé horizontalement, c'est-à-dire perpendiculairement au faisceau laser FL. Il détecte l'image de la scène à travers le système optique et produit un signal d'image monodimensionnelle IM. Un

35 convertisseur analogique-numérique 22 dans le

dispositif d'imagerie 2 lit l'image IM à une fréquence d'image fi pour la convertir en une image numérique monodimensionnelle IMN, qui est transmise à l'unité de traitement d'image 3.

L'unité de traitement d'image 3 comprend un circuit de retrait de fond 31, un détecteur à seuil 32 et un circuit de recherche de maximum 33. Le circuit de retrait de fond 31 soustrait une image courante acquise par le convertisseur 22 à un instant donné t0 à l'image précédente acquise par le convertisseur 22 à un instant t0 - (1/fi). Les soustractions d'images sont synchronisées avec un mouvement de rotation du polariseur 12 commandé par un circuit d'orientation de polariseur 14, lui-même cadencé par le convertisseur 22. Un tour du polariseur 12 est effectué toutes les quatre périodes d'image (1/fi). A chaque tour de rotation du polariseur 12, quatre images sont acquises par le dispositif d'imagerie 2 et quatre soustractions d'images sont effectuées, une tous les quarts de tour. Pour chaque acquisition d'image, l'orientation du polariseur 12 est imposée par le circuit 14 de manière à être parallèle ou orthogonale à la polarisation linéaire sélectionnée PO du faisceau laser. En référence à la figure 3, pour une polarisation de faisceau laser P0, les acquisitions et soustractions d'images sont réalisées à chaque fois que le polariseur 12 est orienté sur l'une Pn des polarisations P0, P1r P2 et P3, n dénotant un entier qui est incrémenté d'une unité modulo 4 à chaque rotation d'un quart de tour suivant un sens déterminé SD, par exemple celui des aiguilles d'une montre. Deux images successives sont donc acquises avec deux orientations de polariseur orthogonales Pn-1 et Pn, de sorte que l'image de différence obtenue, appelée différence cursive DC, contient la trace du faisceau laser sans le fond lumineux, qui a été retiré. En se reportant à la figure 2, un détecteur à seuil 32 reçoit la différence cursive DC produite par le circuit de retrait de fond 31, et compare les niveaux d'intensité des pixels dans l'image DC à un seuil prédéterminé SE. Le détecteur à seuil produit une image ST contenant les pixels significatifs avec des niveaux d'intensité excédant le seuil SE, en particulier ceux correspondant à la trace du faisceau laser FL. Les niveaux des autres pixels inférieurs au seuil sont mis à zéro dans l'image ST. La trace du faisceau laser FL dans les images IM, IMN, DC et ST se présente sous la forme d'un point lumineux. Le circuit 33 localise la trace du faisceau en recherchant la position d'un pixel de maximum d'intensité dans l'image ST. Selon des variantes du dispositif de détection et localisation monodimensionnelle D, qui peuvent être combinées l'une avec l'autre, le filtre 11, le polariseur 12, le circuit de retrait de fond 31 et le détecteur à seuil 32 sont respectivement supprimés. Toutefois, la présence du circuit de retrait de fond 31 entraîne toujours celle du polariseur 12. En référence de nouveau à la figure 1, le circuit de stéréoscopie bidimensionnelle CST localise par stéréoscopie le point d'intersection entre le faisceau laser vertical et le plan contenant les photodétecteurs linéaires, soit un plan horizontal, en fonction de la position du point de maximum d'intensité déterminée par les circuits 33 dans les dispositifs Dd et Dg. La direction du faisceau laser, c'est-à-dire l'angle qu'il fait par rapport à l'horizontale, étant connue, la position du faisceau laser FL est ainsi facilement déterminée dans l'espace à trois dimensions par le circuit CST. Le circuit de localisation tridimensionnelle CLT, relié au circuit CST, localise le mobile émettant le faisceau laser vertical FL sur un terrain connu, en fonction d'un modèle de ce terrain et de la position du faisceau dans le plan horizontal ou dans l'espace déterminée par le circuit CST.

En référence à la figure 4, six dispositifs de détection et localisation monodimensionnelle de faisceau laser Dl à D6 analogues au dispositif D, et en particulier leurs dispositifs d'imagerie 2, sont disposés sur un périmètre PE d'un espace rectangulaire horizontal situé au dessus d'un terrain sur lequel se déplace un mobile M, tel qu'un véhicule, émettant un faisceau laser vertical de caractéristiques prédéterminées. Le maintien de la source laser sur le mobile pointée sur la verticale est assuré par une platine à bain d'huile ou un joint de cardan équipé d'un limiteur de couple et d'une masse de rappel ou d'un dispositif gyrostabilisé. Les dispositifs Dl à D6 sont placés de sorte que leurs champs de vision Cl à C6 couvrent ensemble entièrement ledit espace rectangulaire.

Selon la réalisation illustrée, les dispositifs Dl et D2 sont situés respectivement à un premier sommet du périmètre rectangulaire PE et au milieu d'un premier grand côté du périmètre PE ne comprenant pas le premier sommet, et leurs champs de vision Cl et C2 couvrent les deux quarts de l'espace rectangulaire sensiblement limités par la droite passant par les dispositifs Dl et D2. De même, les dispositifs D3 et D4 sont situés respectivement au milieu d'un second grand côté du périmètre PE et à un second sommet du périmètre PE bornant le premier grand côté, et leurs champs de vision C3 et C4 couvrent les deux quarts de l'espace. rectangulaire sensiblement limités par la droite passant par les dispositifs D3 et D4. Les dispositifs D5 et D6 sont situés aux deux autres sommets opposés du périmètre PE et leurs champs de vision C5 et C6 couvrent les moitiés de l'espace rectangulaire sensiblement limitées par la diagonale entre lesdits deux autres sommets opposés.

Le faisceau laser émis par le mobile M traverse

lo ainsi à tout instant au moins deux des six champs de vision Cl à C6. Selon l'exemple illustré à la figure 4, le faisceau laser émis par le mobile M est détecté par les dispositifs D3 et D5, et traverse les champs de vision correspondants C3 et C5.

15 Les photodétecteurs linéaires 21 dans les dispositifs Dl à D6 sont, par exemple, dans le cas d'un terrain rectangulaire ayant des largeur 1 et longueur L de l'ordre de 1 km à quelques kilomètres, constitués chacun par une barrette de 4096 détecteurs

20 juxtaposés.

En outre, à chaque point du plan contenant les dispositifs Dl à D6 et à l'intérieur du périmètre PE est associée une paire de dispositifs dont les champs de vision contiennent ce point. Huit circuits de

25 stéréoscopie bidimensionnelle (non représentés), conformes au circuit CST de la figure 1, sont alors reliés respectivement à huit paires de dispositifs

respectives (D1,D5), (D1,D6), (D2,D5), (D2,D6), (D3,D5), (D3,D6), (D4,D5) et (D4,D6). Ces circuits de

30 stéréoscopie bidimensionnelle localisent la trace du faisceau laser émis par le mobile M respectivement dans les champs de vision (Cl+C5), (Cl+C6), (C2+C5),

(C2+C6), (C3+C5), (C3+C6), (C4+C5) et (C4+C6) correspondant à chaque paire de dispositifs dans le

35 plan du périmètre PE. Lesdits circuits de stéréoscopie bidimensionnelle sont de plus reliés respectivement à des circuits de localisation tridimensionnelle (non représentés), conformes au circuit CLT de la figure 6, utilisant un modèle du terrain sur lequel se déplace le mobile M, qui localisent le mobile M sur ledit terrain. Le mobile M est ainsi localisé tout au long de son déplacement sur le terrain. Lorsque plusieurs mobiles se déplacent sur le terrain et afin que les dispositifs Dl à D6 puissent les identifier, les faisceaux laser émis par ces mobiles sont différenciés. Par exemple, leurs longueurs d'onde, leurs modulations lorsque les lasers sont continus, ou leurs séquencements d'impulsions lorsque les lasers sont pulsés, sont 15 différents. Les dispositifs Dl à D6 détectent alors ces différences et identifient les mobiles. En référence à la figure 5, trois mobiles Ml, M2 et M3, émettant chacun un faisceau laser vertical, se 20 déplacent sur un terrain rectangulaire TR. Trois dispositifs DL1, DL2 et DL3 analogues au dispositif de détection et localisation monodimensionnelle de faisceau laser D de la figure 2, sont placés le long d'un grand côté du terrain TR. Trois autres 25 dispositifs DW1, DW2 et DW3, également analogues au dispositif D, sont placés le long d'un petit côté du terrain TR, dans le même plan que les dispositifs DL1, DL2 et DL3. A chaque mobile Mi, où i est un entier compris entre 1 et 3, est associée une paire 30 de dispositifs (DLi,DWi) qui détecte la trace du faisceau laser émis par le mobile Mi. Un circuit de stéréoscopie bidimensionnelle (non représenté) analogue au circuit CST est relié à chaque paire (DLi,DWi) afin de localiser la trace du faisceau 35 laser émis par le mobile Mi correspondant dans le plan horizontal contenant la paire (DLi,DWi). Un circuit de localisation tridimensionnelle analogue au circuit CLT est de plus relié à chaque circuit de stéréoscopie bidimensionnelle pour localiser les mobiles Mi sur le terrain TR.

Au moins l'ensemble comprenant le système optique 1 et le photodétecteur linéaire 21 et inclus dans chacun des six dispositifs précités est asservi en rotation autour d'un axe vertical de manière à pouvoir balayer le terrain TR. En fonction des positions localisées des mobiles Mi, des circuits d'asservissement asservissent, par écartométrie ou mesure angulaire, respectivement les paires de dispositifs (DLi,DWi) sur les positions des faisceaux laser émis par les mobiles Mi, pour suivre lesdits mobiles au cours de leur déplacement sur le terrain TR. En référence à la figure 6, un dispositif de détection et localisation de faisceau laser DL, analogue au dispositif D ou DT détecte et localise un faisceau laser FL de caractéristiques prédéterminées, émis par un laser 4 et modulé en amplitude ou en fréquence par un modulateur 5a en fonction de messages à transmettre. Un circuit d'asservissement spatial 6 relié au circuit 33 ou au circuit CST dans le dispositif DL asservit un dispositif de détection directe 7a sur la position du faisceau laser FL localisée par le dispositif DL. Le dispositif de détection directe comprend un détecteur incohérent 71a qui détecte la trace du faisceau laser FL et convertit le signal optique reçu en un signal électrique SM, et un démodulateur 72a démodulant le signal SM afin de décoder les messages contenus dans le faisceau laser FL.35 En référence à la figure 7, une autre variante de dispositif de détection, localisation, poursuite de mobile et décodage d'information diffère du dispositif de la figure 6 en ce que le modulateur est un modulateur 5b commandé par un oscillateur local 8, et le dispositif de détection directe est remplacé par un dispositif de détection hétérodyne 7b, qui comprend un détecteur cohérent 71b, un démodulateur 72b et un oscillateur local 73b. Les fréquences des deux oscillateurs locaux 8 et 73b sont égales, stables dans l'absolu, ou recalées périodiquement. Le démodulateur 72b démodule un signal Sm fourni par le détecteur cohérent 71b au moyen d'un signal de

porteuse de démodulation OL provenant de l'oscillateur local 73b. Il apparaîtra clairement à l'homme du métier que l'invention n'est pas limitée aux détection et localisation d'un faisceau laser vertical. Il suffit en fait que la direction du faisceau laser soit connue et maintenue constante indépendamment des déplacements du mobile supportant la source émettrice du faisceau, et que les photodétecteurs linéaires aient des axes optiques non-parallèles et soient contenus dans deux plans parallèles entre eux et sécants au faisceau. De manière générale, le circuit de localisation bidimensionnelle CST localise la trace du faisceau laser dans un plan prédéterminé sécant au faisceau et parallèle aux photodétecteurs.

La direction du faisceau étant connue, le circuit CST localise également le faisceau laser dans l'espace à trois dimensions. La position de la source émettrice du faisceau laser, à savoir celle du mobile, est ensuite déterminée par le circuit CLT.35

Claims

REVENDICATIONS

1 - Dispositif de détection et localisation d'un faisceau monochromatique (FL) ayant une longueur d'onde et une direction prédéterminées, caractérisé en ce qu'il comprend deux moyens d'imagerie (2) pointés vers une scène contenant ledit faisceau monochromatique (FL) pour acquérir deux images numériques suivant deux 10 axes de vision non-parallèles (Ad,Ag), deux moyens de traitement d'image (3) pour localiser la trace du faisceau monochromatique dans les deux images numériques acquises, et un moyen de stéréoscopie (CST) pour localiser la 15 trace du faisceau monochromatique dans l'espace à trois dimensions en fonction de la position localisée de la trace du faisceau monochromatique (FL) dans lesdites deux images. 20

2 - Dispositif conforme à la revendication 1, comprenant en outre un moyen (CLT) pour localiser un mobile évoluant sur un terrain et émettant ledit faisceau monochromatique (FL), en fonction de la position localisée de la trace du faisceau 25 monochromatique dans l'espace à trois dimensions et d'un modèle prédéterminé dudit terrain.

3 - Dispositif conforme à la revendication 1 ou 2, dans lequel lesdits moyens d'imagerie (2) 30 comprennent chacun un photodétecteur linéaire (21) relié à un convertisseur analogique-numérique (22) pour produire lesdites images numériques.

4 - Dispositif conforme à l'une quelconque des 35 revendications 1 à 3, comprenant un filtre spectraloptique (11) devant l'un au moins desdits moyens d'imagerie (2) pour filtrer la lumière issue de ladite scène autour de la longueur d'onde dudit faisceau laser (FL).

5 - Dispositif conforme à l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que ledit faisceau monochromatique (FL) est polarisé, et le dispositif comprend un polariseur (12) devant l'un desdits moyens d'imagerie (2) pour polariser la lumière issue de ladite scène suivant la polarisation dudit faisceau monochromatique (FL) ou une polarisation sélectionnée.

6 - Dispositif conforme à la revendication 5, dans lequel ledit polariseur (12) est soumis à une rotation par un moyen d'orientation de polariseur (14) qui est cadencé par ledit un moyen d'imagerie (2) afin qu'un tour du polariseur soit effectué pendant quatre périodes d'image numérique, et en ce que le moyen de traitement d'image (3) associé audit un moyen d'imagerie (2) comprend un moyen de retrait de fond (31) pour soustraire une image courante à une image précédente tous les quarts de tour du polariseur, l'image courante étant acquise par ledit un moyen d'imagerie à un instant tp auquel le polariseur est orienté suivant une première polarisation (Pn) parallèle ou orthogonale à la polarisation du faisceau laser (FL), et l'image précédente étant acquise par ledit un moyen d'imagerie à un instant tp - (1/fi) auquel le polariseur est orienté suivant une seconde polarisation (Pn_1) orthogonale à la première polarisation (Pn), de manière à produire une image de différence (DC), (1/fi) dénotant la période d'image numérique.

7 - Dispositif conforme à l'une quelconque des revendications 1 à 6, dans lequel l'un desdits moyens de traitement d'image (3) comprend un détecteur à seuil (32) pour produire une image ne contenant que des pixels de l'image acquise par le moyen d'imagerie associé (2) ayant des niveaux d'intensité excédant un seuil prédéterminé.

8 - Dispositif conforme à l'une quelconque des revendications 1 à 7, dans lequel lesdits moyens de traitement d'image (3) comprennent chacun un moyen (33) pour rechercher la position de pixels de maximum d'intensité respectivement dans lesdites images numériques acquises par les moyens d'imagerie (2).

9 - Dispositif conforme à l'une quelconque des revendications 1 à 8, dans lequel lesdits deux moyens d'imagerie (2) ont des orientations asservies sur la position du faisceau monochromatique (FL).

10 - Plusieurs dispositifs conformes à l'une quelconque des revendications 1 à 8, dont les moyens d'imagerie (Dl à D6 ; 2) sont disposés autour d'un terrain (PE) sur lequel un mobile (M) émet ledit faisceau monochromatique (FL) vers le haut et ont des champs de vision (Cl à C6) couvrant ensemble entièrement ledit terrain, le faisceau monochromatique traversant en permanence les champs de vision d'au moins deux moyens d'imagerie. il -Dispositif conforme à l'une quelconque des revendications 1 à 9, caractérisé en ce que ledit faisceau monochromatique est modulé et en ce que ledispositif asservit en position un moyen de détection directe (7a) comprenant un détecteur incohérent (71a) détectant le faisceau monochromatique modulé (FL), et un démodulateur (72a) démodulant un signal de trace de faisceau détecté par le détecteur incohérent (71a). 12 -Dispositif conforme à l'une des revendications 1 à 9, caractérisé en ce que ledit faisceau monochromatique (FL) est modulé, et en ce que le dispositif asservit en position un moyen de détection hétérodyne (7b) comprenant un détecteur cohérent (71b), un oscillateur local (72b) ayant une fréquence égale à la fréquence de modulation du faisceau laser (FL), et un démodulateur (73b) démodulant un signal de trace de faisceau détecté par le détecteur cohérent (7lb).