WO2009047425A2 - Correction de tension de sortie de photodetecteur - Google Patents

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WO2009047425A2
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output voltages
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Alain Kattnig
Marcel Caes
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Onera (Office National D'etudes Et De Recherches Aerospatiales)
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    • H04N25/671—Noise processing, e.g. detecting, correcting, reducing or removing noise applied to fixed-pattern noise, e.g. non-uniformity of response for non-uniformity detection or correction
    • H04N25/673—Noise processing, e.g. detecting, correcting, reducing or removing noise applied to fixed-pattern noise, e.g. non-uniformity of response for non-uniformity detection or correction by using reference sources

Definitions

  • the present invention relates to the correction of the output voltage of a photodetector and more generally the correction of non-uniformities of response inherent to images collected by a set of photodetectors.
  • a set of photodetectors also called sensor, associates individual photodetectors arranged typically in bar or matrix. Individual photodetectors are often referred to as pixel. Each pixel converts the energy of an incident radiation into electrical charges and stores them for a given time, called integration time, controlled by a read circuit. The read circuit then reads the stored electrical charge typically in a capacitor associated with the pixel and converts it into an electrical voltage.
  • the inhomogeneity of the response voltages from one pixel to the other requires correction in particular for infrared photodetectors. This correction is often refined and may depend on a parameter called "gain" to be multiplied by the response voltage of each pixel and another parameter called “offset” to subtract from the response voltage.
  • Photodetector arrays are used in a wide variety of imaging systems for wavelengths from infrared to ultraviolet to visible light.
  • the limitation in radiometric sensitivity of a set of photodetectors is not due to the detectivity of each photodetector, but to the spatial noise resulting from the spatial nonuniformity of the output voltages of the photodetectors in response to exposure to a photodetector. luminance source during a given integration time. The disparity of the output voltages often results in the appearance of a pattern superimposed on all the images coming from the set of photodetectors.
  • the disparity of the output voltages further means that at identical excitation the photodetectors do not provide the same output voltage. This can come from the lack of knowledge about the output gains of the photodetectors and / or the offsets at the output of the photodetectors. These effects can be fought on the condition of improving the knowledge of these parameters.
  • US Pat. No. 6,320,186 recommends a tremor of a matrix of photodetectors so that neighboring photodetectors which must have the same response are successively exposed to exactly one and the same portion of scene at different times.
  • the photodetector array is typically moved in the focal plane horizontally one width or vertically one photodetector height so that two neighboring photodetectors are exposed to exactly the same luminance.
  • Another correction device using a mechanical means for correcting a part of the evolution of the correction parameters of a set of photodetectors by calibrating it while it is used comprises a turntable in front of the set of photodetectors so that that it is alternately exposed to a scene and a predetermined luminance source.
  • An alternative approach to correcting nonuniformity errors is to calibrate the sensor including the photodetector assembly prior to the acquisition of landscape images so as to standardize the sensitivity of the set of photodetectors. Correction parameters are measured at the time of manufacture of the sensor. Each pixel is exposed to at least two different predetermined luminances. The relationship between luminance and pixel response is deduced. This relation is often an affine relation, an offset and a gain for each pixel are then determined. However, the parameters of this relationship drift over time, which limits their validity period. The quality of the correction of the non-uniformity and therefore the radiometric sensitivity of the imaging system then degrade with time.
  • the aim of the invention is to overcome the shortcomings and defects of the processes mentioned above and, in particular, to correct the output voltage of a photodetector without using a source capable of delivering predetermined luminances and without the addition of complex mechanical or optical parts and thus without affecting the performance, robustness and weight of the imaging system including the photodetector.
  • a method for correcting an output voltage of a photodetector in response to exposure to a luminance source for a given time, wherein output voltages of the photodetector are evaluated for at least two predetermined times included in a linear voltage variation range is characterized in that it comprises the steps of: determining by linear extrapolation a correction voltage for a zero time based on predetermined times and rated output voltages, and correcting the output voltage of the photodetector as a function of the correction voltage.
  • the photodetector output voltage correction method according to the invention uses at least two images in response to the exposure to the luminance source during the two predetermined times in which the luminance of the source remains stationary.
  • the two predetermined times are within this range.
  • the correction voltage which is not to be confused with an offset parameter according to the prior art, is determined for a zero time.
  • the correction of the output voltage of the photodetector as a function of the correction voltage makes it possible to supply a corrected output voltage proportional to the luminance at which the photodetector is subjected. , for example to the image acquisition chain in an imaging system.
  • output voltages of the photodetector can be evaluated for more than two predetermined times within the range of linear voltage variation.
  • the right can be determined by linear regression as a function of points having as coordinates the predetermined times and the estimated output voltages, i.e. the correction voltage is determined by linear regression as a function of the predetermined times and the evaluated output voltages.
  • the method may recurrently comprise a calculation of the average of the deviations of points having for coordinates the predetermined times and the output voltages evaluated on the line deduced from the linear regression, a rejection of two points furthest from the line if the average is greater than a threshold, and if the number of points remaining after the rejection of the two points is at least equal to a number of at least three, a linear regression determination of another line according to the predetermined times and the evaluated output voltages corresponding to the remaining points.
  • the temporal instability of the luminance source may be indicated if the average of the points deviations to the right is greater than the threshold and if the number of remaining points is less than the said number at least equal to three.
  • the method corrects the output voltages of several photodetectors for example in a sensor in response to the exposure to the luminance source during the given time.
  • the predetermined times can be between the largest of the lower bounds and the smaller of the upper bounds linear output voltage variation intervals of the photodetectors so that the predetermined times are common to all the photodetectors and thus their number is minimized.
  • the invention also relates to a device for correcting an output voltage of a photodetector in response to exposure to a luminance source for a given time, a means for evaluating output voltages of the photodetector for at least two times predetermined values within a range of linear voltage variation.
  • the device is characterized in that it comprises: means for determining, by linear extrapolation, a correction voltage for a zero time as a function of the predetermined times and of the evaluated output voltages, and a means for correcting the output voltage of the photodetector by function of the correction voltage.
  • the invention relates to a device for correcting the output voltages of a plurality of photodetectors in response to exposure to a luminance source during the given time, comprising means for evaluating output voltages of the photodetectors for at least two times predetermined values in intervals of linear variation of output voltage of the photodetectors.
  • This device is characterized in that it comprises: means for determining, by linear regression, correction voltages for a zero time for the photodetectors respectively as a function of the predetermined times and the evaluated output voltages, and means for correcting the output voltages of the photodetectors respectively as a function of the correction voltages.
  • the invention relates to a computer program adapted to be implemented in a device for correcting an output voltage of at least one photodetector in response to exposure to a luminance source for a given time.
  • the program includes instructions which, when the program is executed in said device, perform the steps in accordance with the method of the invention.
  • FIG. 1 is a schematic block diagram of an imaging system including a photodetector output voltage correction device according to the invention
  • FIG. 2 is a graph of variation of the output voltage of a photodetector as a function of an integration time
  • FIG. 3 shows a pulse control signal for controlling a set of photodetectors according to the invention
  • FIG. 4 is an algorithm of the photodetector output voltage correction method according to the invention.
  • an imaging system SI comprises at least one photodetector and in general an EPD assembly of PD photodetectors.
  • the set of photodetectors may be a strip of a row of photodetectors. It can also be a mosaic of rows and columns of photodetectors to form a two-dimensional infrared image. Referring to FIG.
  • the set of photodetectors EPD is a matrix of MXN photodetectors PDi, i to PD M , N , the integers M and N possibly being of the order of a few tens to a few thousand, a photodetector being designated by PD m , n , with l ⁇ m ⁇ M and l ⁇ n ⁇ N.
  • Each photodetector PD m , n comprises on the front face a photosensitive element relating to a detected image element and called pixel PX and on the rear face an elementary reading circuit CL.
  • a photodetector is a photodiode that generates a current when exposed to infrared radiation and its read circuit is activated by a bias pulse of a control signal SC during which a capacitor in the read circuit accumulates. an electric charge. The current generated depends on the intensity and the wavelength of the radiation.
  • the output voltage VS m , n of the photodetector PD m , n after conversion of the response voltage VR m , n of the photodetector in response to the exposure to a temporally stable luminance source SL during a given exposure time hereinafter TI integration time during which the capacitor in the read circuit is charged, that is, in response to exposure to a scene with constant luminance, varies linearly depending on the TI integration time, when it is between a minimum integration time T1min m , n and a maximum integration time TImax m , n .
  • the integration times T1min m , n and TImax m , n are lower and upper bounds of a linear variation range of the output voltage VS m , n of the photodetector PD m , n defining a linear operating range of that and represented by a segment of a straight line D m , n .
  • a correction voltage Vc m , n of the photodetector PD m , n identifies a voltage offset ( "offset" in English) that the invention estimates to compensate for it in any digitized response voltage of the photodetector.
  • this correction voltage drifts only very little in time and is independent of the luminance of the source. It essentially characterizes the reading circuit CL of the photodetector.
  • the photodetectors PDi, i to PD M , N of the EPD assembly have different ranges of linear response voltage variation.
  • the imaging system SI also comprises in known manner a CAN-to-digital converter, a buffer memory MT and a time controller CTI integration.
  • the converter CAN converts in parallel MXN analog response voltages VRi, i to VR M , N corresponding to charges of the read circuit capacitors associated with the photodetectors PDi, i to PD M , N respectively at digital output voltages VSi, i at VS M , N.
  • the controller CTI controls integration times of the photodetectors by means of an impulse integration time signal STI in order to control the duration of exposure of the photodetectors PDi, i to PD M , N to the radiation of a luminance source.
  • SL such as a scene to be analyzed, and if necessary the periodicity of this duration of exposure.
  • a pulse of the signal STI has a width equal to the integration time controlled by the controller CTI.
  • the integration time may vary depending on the characteristics of the scene observed.
  • the integration time TI is adapted to an exposure of the photodetectors PDi, i to PD M , N for taking photographic images of a scene through a focusing optic OF on the image plane of which is positioned the set of photodetectors EPD.
  • the integration time is the periodic pulse width of the signal STI having the image period of a video signal to be generated by the imaging system SI.
  • the buffer memory MT keeps the values s of the digital output voltages VSi, i to VS M , N of the photodetectors PDi, i to PD M , N after an integration time TI equal to the width of a pulse of the signal STI.
  • the imaging system SI comprises a photodetector output voltage correction device according to the invention.
  • the device comprises a CNU spatial non-uniformity corrector and a VTI integration time controller.
  • the controller CNU and the drive VTI are represented by functional blocks and can be hardware modules and / or software modules for example implemented in a processor.
  • the MXN digital output voltages VSi, i to VS M , N are read from the buffer memory MT and applied in parallel to inputs of the converter and the corrector.
  • the VTI controller provides at least two different integration times T1min and TImax determining the widths of two pulses of a STIC correction integration time signal.
  • a mixer ME mixes the signal STIC and the impulse integration time signal STI supplied by the controller CTI into a pulse control signal SC applied in particular to the reading circuits CL of the set of photodetectors EPD.
  • the controller VTI also provides the correction controller CNU with correction parameters such as line linear variation coefficients of output voltage Di, i to D M , N.
  • the integration times TImin and TImax of a photodetector PD m , n are selected in the linearity interval between the minimum integration times TImin m , n and maximum TImax m , n , as shown in Figure 2.
  • the VTI controller imposes identical selected integration times for all the photodetectors PDi, i to PD M , N of the EPD assembly.
  • the selected integration time T1min is the largest of the lower limits TImini, i to TImin M , N of the linear variation intervals of output voltage of the photodetectors
  • the selected integration time TImax is the smallest TImax, i to TImax M , N of the upper bounds of linear output voltage variation intervals of the photodetectors.
  • the STIC correction integration time signal then comprises two pulses whose widths are respectively equal to the selected integration times TImin and TImax and which are mixed with the signal STI, in the mixer ME into the pulse control signal SC so that that the two pulses do not overlap with pulses of the signal STI, as shown in FIG. 3.
  • the two pulses of width TImin and TImax are produced by the VTI in advance of the pulses of the signal STI for the image acquisition.
  • the buffer memory MT stores the digitized values VSmin m , n and VSmax m , n of the response voltage VR m , n provided by the read circuit CL of each photodetector PD m , n via the CAN converter.
  • the buffer memory MT keeps the digitized values VSmini, i to VSmin M , N , VSmaxi, i to VSmax M , N of the output voltages of all the photodetectors. EPD set during the respective integration time TImin, TImax.
  • the CNU corrector determined by linear extrapolation of the correction voltages Vci, i (VSmini, i, VSmaxi, i) Vc H, N (VSmin M, N, VSmax M, N) respectively to the photodetectors PDi, i to PD M, N.
  • the corrector CNU then corrects the output voltages of the photodetectors respectively as a function of the correction voltages Vci, i to Vc M , N.
  • the pulses of the signal STIC corresponding to the different integration times TImin and TImax are close together.
  • the TImin and TImax integration times are less than about ten milliseconds and the time interval between them is about a few milliseconds. The shortness of this time interval makes it possible to use passive luminance sources whose luminance stability is guaranteed over this time interval.
  • the imaging system SI can already have its own, for example by modifying the integration time controller CTI, of at least two different integration times TImin and TImax included in the linear variation interval response voltage common to photodetectors for the luminances to which they will be exposed.
  • the addition of the VTI drive is not mandatory.
  • the corrector CNU then prerecorded for example in the laboratory the correction voltages Vci, i to Vc M , N.
  • the VTI controller provides at least three different integration times, or more generally several different integration times TI1 to TIK substantially in the range of linear output voltage common to the photodetectors, K being an integer for example at least equal to 10.
  • the STIC correction integration time signal thus has K pulses of different widths TI1 to TIK which are interleaved with the useful pulses of the signal STI in the pulse control signal SC.
  • the inverter VTI of the invention serves to self-determine a temporal stability of the luminance source SL and to reject output voltages taken outside the range of linearity (TImin m , n , TImax m , n ) of each photodetector PD m , n .
  • the output voltage correction method according to the invention for generating correction voltages Vci, i to Vc M , N relative to the photodetectors PDi, i to PD M , N comprises steps E1 to E13 for each photodetector PD m , n .
  • the steps E1 to E13 are carried out in parallel for the photodetector MXN PDi, i to PD M , N as indicated in step E1.
  • K is used with different integration times TI1 to TIK inclusive. in a linear variation interval of predetermined output voltage (T1min, TImax) common to the photodetectors.
  • an index k between 1 and K is incremented in response to each pulse of the STIC correction integration time signal having a predetermined width TIk.
  • the output voltage VSk m , n coming out of the photodetector PD m , n after a charge accumulation in the capacitor of its reading circuit during the predetermined time TIk is evaluated in the analog-digital converter CAN and stored in the buffer memory MT at step E3.
  • the inverter VTI stored K output voltages VS1 m , n at VSK m , n .
  • a and b are coefficients of the line D m , n which are determined by linear regression on the set of points (TIl, VSl m , n ) to (TIK, VSK m , n ) having for coordinates the predetermined integration times and the output voltages evaluated in step E3, c that is, by minimizing the sum of the deviations of these points to the right.
  • the variator VTI calculates the average MY m , n deviations of points (TIl, VSl m , n ) to (TIK, VSK m , n ) to the straight line D m , n obtained by linear regression, in step E7. Initially the number Np of the points is equal to the number K of predetermined integration times.
  • the variator VTI compares the average MY m , n to a tolerance threshold Th, in step E8.
  • the tolerance threshold may be of the order of the temporal noise on the evaluation of the output voltages.
  • step E8 If the average MY m , n is greater than the tolerance threshold Th in step E8, the two points among the points (TIl, VSl m , n ) to (TIK, VSK m , n ) farthest from the determined line D m , n are rejected in step E9. Then if the number of remaining points Np ⁇ Np - 2 of the set of points (TIl, VSl m , n ) to (TIK, VSK m , n ) is at least equal to a predetermined number Nb at least equal to three to step E10, steps E6, E7 and E8 are executed to determine another line D m , n instead of the previous one.
  • step ElO if the number of remaining points Np is less than the predetermined number Nb, the correction method is terminated, which means that the evaluated output voltages VS1 m , n at VSK m , n are too fluctuating and the source SL luminance presented to the SI imaging system is much too unstable temporally during the period K covering the different TIl to TIK integration times.
  • This temporal instability of the luminance source can be indicated by a light or a display controlled by the VTI drive.
  • the drive VTI transmits the parameters a and b of the line D m , n to the non-corrector CNU spatial uniformities.
  • the corrector CNU determines, in step E12, the correction voltage Vc m , n for the photodetector PD m , n at the intersection of the ordinate axis (0, VS m , n ) and of the line D m , n whose equation was determined by linear regression at the last step executed E6, as previously described with reference to FIG. 2.
  • VSCM, N VSM, N ⁇ VCM, N-
  • the VTI drive and the controller CNU in the device of the invention are thus used during the operation of the imaging system SI since the validity of the evaluation of the corrected voltages in the read circuit CL is guaranteed. Since the time required for implementing the method of the invention can easily be very short, for example less than 10 ms, the temporal stability requirement of the luminance source SL is of the same order, which makes it possible to use the invention very frequently. As a result, the operational performance of the imaging system will be very little affected. The method as described above can be reiterated for example periodically in the SI imaging system.
  • the current to be corrected for each photodetector is obtained by subtracting the correction voltage from the response voltage of the photodetector, then dividing the voltage difference by the integration time and multiplying it by the capacitance of the capacitor of the reading circuit of the photodetector. photodetector.
  • the invention described herein relates to a method and a device for correcting the output voltage of at least one photodetector PD m , n in response to exposure to a luminance source SL during a given time.
  • the steps of the method of the invention are determined by the instructions of a computer program incorporated in the device.
  • the program comprises program instructions which, when said program is executed in the device whose operation is then controlled by the execution of the program, perform the steps of the method according to the invention.
  • the invention also applies to a computer program, including a computer program recorded on or in a computer readable recording medium and any data processing device, adapted to implement the computer program. 'invention.
  • This program can use any programming language, and be in the form of source code, object code, or intermediate code between source code and object code such as in a partially compiled form, or in any other form desirable to implement the method according to the invention.
  • the recording medium may be any entity or device capable of storing the program.

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Abstract

Pour corriger la tension de sortie d'au moins un photodétecteur (PDm,n) dans un système d'imagerie (SI) en réponse à l'exposition à une source de luminance (SL) pendant un temps donné (TI), une mémoire (MT) enregistrent des tensions de sortie du photodétecteur pendant au moins deux temps prédéterminés compris dans un intervalle de variation linéaire de tension. La source de luminance a une luminance stationnaire pendant les temps prédéterminés. Un variateur (VTI) et un correcteur de tension déterminent par extrapolation linéaire une tension de correction (Vcm,n) en fonction des temps prédéterminés et des tensions de sortie évaluées. Le correcteur (CNU) corrige la tension de sortie (VSm,n) du photodétecteur en fonction de la tension de correction. Aucune partie mécanique ou optique complexe n'est ajoutée.

Description

CORRECTION DE TENSION DE SORTIE DE PHOTODETECTEUR
La présente invention concerne la correction de la tension de sortie d'un photodétecteur et plus généralement la correction de non-uniformités de réponse inhérentes à des images recueillies par un ensemble de photodétecteurs.
Un ensemble de photodétecteurs, appelé également capteur, associe des photodétecteurs individuels agencés typiquement en barrette ou en matrice. Les photodétecteurs individuels sont souvent désignés par le terme pixel . Chaque pixel converti t en charges électriques l'énergie d'un rayonnement incident et les stocke pendant un temps donné, appelé temps d'intégration, contrôlé par un circuit de lecture. Le circuit de lecture lit ensuite la charge électrique stockée typiquement dans un c ondensateur associé au pixel et la convertit en une tension électrique. Cependant l' inhomogénéité des tensions de réponse d'un pixel à l'autre requiert une correction en particulier pour les photodétecteurs infrarouges. Cette correction est bien souvent affine et peut dépendre d'un paramètre appelé "gain" à multiplier par la tension de réponse de chaque pixel et d'un autre paramètre appelé "offset" à soustraire de la tension de réponse. Ces signaux sont souvent quantifiés de façon à les traiter ultérieurement sous forme numérique. Un tel ensemble de photodétecteurs est par exemple inclus dans un système d'imagerie optique comprenant une lentille au plan focal de laquelle une matrice de photodétecteurs sensible à un domaine de longueur d' onde donné est plac ée de façon à ce que chaque photodétecteur fournisse une partie de l'image de la scène sur laquelle est focalisé le système. Les matrices de photodétecteurs sont utilisées dans une grande variété de systèmes d' imagerie pour des longueurs d'onde allant de l'infrarouge à l'ultraviolet en passant par le visible.
Souvent, la limitation en sensibilité radiométrique d'un ensemble de photodétecteurs n'est pas due à la détectivité de chaque photodétecteur, mais au bruit spatial résultant de la non-uniformité spatiale des tensions de sortie des photodétecteurs en réponse à l'exposition à une source de luminance pendant un temps d'intégration donné. La disparité des tensions de sortie se traduit souvent par l'apparition d'un motif superposé à toutes les images issues de l'ensemble de photodétecteurs.
La disparité des tensions de sortie signifie en outre qu'à une excitation identique les photodétecteurs ne fournissent pas la même tension de sortie. Ceci peut provenir de la méconnaissance sur les gains en sortie des photodétecteurs et/ou sur les offsets en sortie des photodétecteurs. Ces effets peuvent être combattus à condition d'améliorer la connaissance de ces paramètres.
Différents algorithmes de correction de la non- uniformité spatiale pour corriger les non-uniformités dues aux gains et aux offsets de photodétecteurs sont basés sur des scènes imagées par l'ensemble de photodétecteurs. Ces algorithmes utilisent une séquence d'images prises par l'ensemble de photodétecteurs pour générer une diversité de luminance. L'algorithme selon l'article "Kalman filtering for adaptive nonuniformity correction in infrared focal-plane arrays", Sergio N. Torres et al., J. Opt. Soc. Am. A, Vol. 20, N°3, Mars 2003, pages 470-480, repose sur l'hypothèse que la moyenne et l'écart-type des scènes présentées à l'ensemble de photodétecteurs soient spatialement invariants. L'article "Statistical algorithm for nonuniformity correction in focal-plane arrays", Majeed M. Hayat et al., APPLIED OPTICS, Vol. 38, N°8, 10 Mars 1999, pages 772-780, divulgue un algorithme statistique basé sur l'hypothèse que tous les photodétecteurs sont exposés à la même gamme de luminances constantes dans une séquence d'acquisition.
Le brevet US 6.320.186 préconise un tremblement d'une matrice de photodétecteurs afin que des photodétecteurs voisins qui doivent avoir la même réponse soient exposés successivement à exactement une même portion de scène à des instants différents. La matrice de photodétecteurs est typiquement déplacée dans le plan focal horizontalement d'une largeur ou verticalement d'une hauteur de photodétecteur pour que deux photodétecteurs voisins soient exposés à exactement la même luminance.
Un autre dispositif de correction recourant à un moyen mécanique pour corriger une partie de l'évolution des paramètres de correction d'un ensemble de photodétecteurs en l'étalonnant pendant qu'il est utilisé comporte une plaque tournante devant l'ensemble de photodétecteurs de sorte que celui-ci soit alternativement exposé à une scène et une source de luminance prédéterminée.
Les moyens mécaniques pour déplacer ces ensembles de photodétecteurs sont complexes et coûteux puisqu'ils sont associés à des capteurs de position et à un asservissement.
Une approche alternative pour corriger les erreurs de non-uniformité consiste à étalonner le capteur comprenant l'ensemble de photodétecteurs préalablement à l'acquisition d'images de paysage de manière à uniformiser la sensibilité de l'ensemble de photodétecteurs. Des paramètres de correction sont mesurés au moment de la fabrication du capteur. Chaque pixel est exposé à au moins deux luminances différentes prédéterminées. La relation entre luminance et réponse du pixel est déduite. Cette relation étant souvent une relation affine, un offset et un gain pour chaque pixel sont alors déterminés . Cependant les paramètres de cette relation dérivent dans le temps, ce qui limite leur durée de validité. La qualité de la correction de la non-uniformité et donc la sensibilité radiométrique du système d'imagerie se dégradent alors avec le temps.
L'invention a pour objectif de pallier les insuffisances et défauts des procédés évoqués ci- dessus et particulièrement de corriger la tension de sortie d'un photodétecteur sans utiliser une source apte à délivrer des luminances prédéterminées et sans addition de partie mécanique ou optique complexe et ainsi sans affecter les performances, la robustesse et le poids du système d' imagerie incluant le photodétecteur .
Pour atteindre cet objectif, un procédé pour corriger une tension de sortie d'un photodétecteur en réponse à l'exposition à une source de luminance pendant un temps donné, des tensions de sortie du photodétecteur étant évaluées pendant au moins deux temps prédéterminés compris dans un intervalle de variation linéaire de tension, est caractérisé en ce qu'il comprend les étapes de : déterminer par extrapolation linéaire une tension de correction pour un temps nul en fonction des temps prédéterminés et des tensions de sortie évaluées, et corriger la tension de sortie du photodétecteur en fonction de la tension de correction. Le procédé de correction de tension de sortie de photodétecteur selon 1 ' invention recourt à au moins deux images en réponse à l'exposition à la source de luminance pendant les deux temps prédéterminés au cours desquels la luminance de la source reste stationnaire . Sachant que la tension de sortie du photodétecteur varie linéairement dans l'intervalle de variation linéaire de tension relativement large en fonction de l'exposition du photodétecteur à la source de luminance, les deux temps prédéterminés sont compris dans cet intervalle. Dans le prolongement d'une droite déterminée par l'extrapolation linéaire, la tension de correction, qui n'est pas à confondre avec un paramètre offset selon la technique antérieure, est déterminée pour un temps nul.
Il s'avère que cette tension de correction ne dérive que très peu dans le temps et est indépendante de la luminance. La correction de la tension de sortie du photodétecteur en fonction de la tension de correction, en particulier par soustraction de la tension de correction à la tension de sortie, permet de fournir une tension de sortie corrigée proportionnelle à la luminance à laquelle le photodétecteur est soumis, par exemple à la chaîne d'acquisition d'image dans un système d'imagerie.
De manière à augmenter la précision dans la détermination de la droite, des tensions de sortie du photodétecteur peuvent être évaluées pendant plus de deux temps prédéterminés compris dans l'intervalle de variation linéaire de tension. La droite peut être déterminée par régression linéaire en fonction de points ayant pour coordonnées les temps prédéterminés et les tensions de sortie évaluées, c'est-à-dire la tension de correction est déterminée par régression linéaire en fonction des temps prédéterminés et des tensions de sortie évaluées.
Afin que la droite soit déterminée en fonction de points relativement regroupés le long de celle-ci et d'éliminer d'éventuelles tensions de sortie évaluées aberrantes par rapport à la droite, le procédé peut comprendre de manière récurrente un calcul de la moyenne des écarts de points ayant pour coordonnées les temps prédéterminés et les tensions de sortie évaluées à la droite déduite de la régression linéaire, un rejet de deux points les plus éloignés de la droite si la moyenne est supérieure à un seuil, et si le nombre de points restants après le rejet des deux points est au moins égal à un nombre au moins égal à trois, une détermination par régression linéaire d'une autre droite en fonction des temps prédéterminés et des tensions de sortie évaluées correspondant aux points restants.
L'instabilité temporelle de la source de luminance peut être indiquée si la moyenne des écarts de points à la droite est supérieure au seuil et si le nombre de points restants est inférieur audit nombre au moins égal à trois.
Selon un autre aspect de l'invention, le procédé corrige les tensions de sortie de plusieurs photodétecteurs par exemple dans un capteur en réponse à l'exposition à la source de luminance pendant le temps donné. Les temps prédéterminés peuvent être compris entre la plus grande des bornes inférieures et la plus petite des bornes supérieures d'intervalles de variation linéaire de tension de sortie des photodétecteurs afin que les temps prédéterminés soient communs à tous les photodétecteurs et ainsi leur nombre soit minimisé.
L'invention a aussi pour objet un dispositif pour corriger une tension de sortie d'un photodétecteur en réponse à l'exposition à une source de luminance pendant un temps donné, un moyen pour évaluer des tensions de sortie du photodétecteur pendant au moins deux temps prédéterminés compris dans un intervalle de variation linéaire de tension.
Le dispositif est caractérisé en ce qu'il comprend : un moyen pour déterminer par extrapolation linéaire une tension de correction pour un temps nul en fonction des temps prédéterminés et des tensions de sortie évaluées, et un moyen pour corriger la tension de sortie du photodétecteur en fonction de la tension de correction.
Plus généralement, l'invention concerne un dispositif pour corriger les tensions de sortie de plusieurs photodétecteurs en réponse à l'exposition à une source de luminance pendant le temps donné, comprenant un moyen pour évaluer des tensions de sortie des photodétecteurs pendant au moins deux temps prédéterminés compris dans des intervalles de variation linéaire de tension de sortie des photodétecteurs. Ce dispositif est caractérisé en ce qu'il comprend : un moyen pour déterminer par régression linéaire des tensions de correction pour un temps nul pour les photodétecteurs respectivement en fonction des temps prédéterminés et des tensions de sortie évaluées, et un moyen pour corriger les tensions de sortie des photodétecteurs respectivement en fonction des tensions de correction.
Enfin, l'invention se rapporte à un programme d'ordinateur apte à être mis en œuvre dans un dispositif pour corriger une tension de sortie d'au moins un photodétecteur en réponse à l'exposition à une source de luminance pendant un temps donné. Le programme comprend des instructions qui, lorsque le programme est exécuté dans ledit dispositif, réalisent les étapes conformes au procédé de 1 ' invention .
D'autres caractéristiques et avantages de la présente invention apparaîtront plus clairement à la lecture de la description suivante de plusieurs réalisations de l'invention données à titre d'exemples non limitatifs, en référence aux dessins annexés correspondants dans lesquels :
- la figure 1 est un bloc-diagramme schématique d'un système d'imagerie incluant un dispositif de correction de tension de sortie de photodétecteur selon 1 ' invention ; - la figure 2 est un graphe de variation de la tension de sortie d'un photodétecteur en fonction d'un temps d'intégration ; la figure 3 montre un signal de commande impulsionnel pour commander un ensemble de photodétecteurs selon l'invention ; et
- la figure 4 est un algorithme du procédé de correction de tension de sortie de photodétecteur selon l'invention. En référence à la figure 1, un système d'imagerie SI comprend au moins un photodétecteur et en général un ensemble EPD de photodétecteurs PD. L'ensemble de photodétecteurs peut être une barrette d'une rangée de photodétecteurs. Il peut être également une mosaïque de lignes et de colonnes de photodétecteurs pour former une image infrarouge bidimensionnelle . En se référant à la figure 1, l'ensemble de photodétecteurs EPD est une matrice de MXN photodétecteurs PDi, i à PDM,N, les entiers M et N pouvant être de l'ordre de quelques dizaines à quelques milliers, un photodétecteur étant désigné par PDm,n, avec l ≤ m ≤ M et l ≤ n ≤ N.
Chaque photodétecteur PDm,n comprend en face avant un élément photosensible relatif à un élément d'image détecté et appelé pixel PX et en face arrière un circuit de lecture élémentaire CL. Par exemple, un photodétecteur est une photodiode qui génère un courant lorsqu'elle est exposée à un rayonnement infrarouge et son circuit de lecture est activé par une impulsion de polarisation d'un signal de commande SC pendant laquelle un condensateur dans le circuit de lecture accumule une charge électrique. Le courant généré dépend de l'intensité et de la longueur d'onde du rayonnement.
Comme montré à la figure 2, la tension de sortie VSm,n du photodétecteur PDm,n après conversion de la tension de réponse VRm,n du photodétecteur en réponse à l'exposition à une source de luminance SL temporellement stable pendant un temps d'exposition donné, appelé ci-après temps d'intégration TI pendant lequel le condensateur dans le circuit de lecture est chargé, c'est-à-dire en réponse à l'exposition à une scène avec une luminance constante, varie linéairement en fonction du temps d'intégration TI, lorsque celui-ci est compris entre un temps d'intégration minimal TIminm,n et un temps d'intégration maximal TImaxm,n. Les temps d'intégration TIminm,n et TImaxm,n sont des bornes inférieure et supérieure d'un intervalle de variation linéaire de la tension de sortie VSm,n du photodétecteur PDm,n définissant un domaine de fonctionnement linéaire de celui-ci et représenté par un segment d'une droite Dm,n. Par extrapolation linéaire en prolongeant la droite de variation linéaire de tension de réponse Dm,n jusqu'au temps d'intégration nul TI = 0, une tension de correction Vcm,n du photodétecteur PDm,n identifie un décalage en tension ("offset" en anglais) que l'invention estime pour le compenser dans toute tension de réponse numérisée du photodétecteur. De manière surprenante, cette tension de correction ne dérive que très peu dans le temps et est indépendante de la luminance de la source. Elle caractérise essentiellement le circuit de lecture CL du photodétecteur.
A priori, les photodétecteurs PDi, i à PDM,N de l'ensemble EPD présentent des intervalles de variation linéaire de tension de réponse différents
(TImini,i, TImaxi,i) à (TIminM,N, TImaxM,N) et des tensions de correction Vci,i à VcM,N différentes sous une exposition à la source de luminance temporellement stable SL. Cette non-uniformité spatiale des tensions de correction dans l'ensemble de photodétecteurs est compensée par une correction individuelle des tensions de sortie selon l'invention, comme décrit ci-après.
Le système d'imagerie SI comprend également de manière connue un convertisseur analogique-numérique CAN, une mémoire tampon MT et un contrôleur de temps d'intégration CTI. Le convertisseur CAN convertit en parallèle MXN tensions de réponse analogiques VRi, i à VRM,N correspondant à des charges des condensateurs de circuit de lecture associés aux photodétecteurs PDi, i à PDM,N respectivement en des tensions de sortie numériques VSi, i à VSM,N.
Le contrôleur CTI contrôle des temps d'intégration des photodétecteurs au moyen d'un signal de temps d'intégration impulsionnel STI afin de contrôler la durée d'exposition des photodétecteurs PDi, i à PDM,N au rayonnement d'une source de luminance SL, telle qu'une scène à analyser, et le cas échéant la périodicité de cette durée d'exposition. Une impulsion du signal STI a une largeur égale au temps d'intégration contrôlé par le contrôleur CTI. Le temps d'intégration peut varier en fonction de caractéristiques de la scène observée. Par exemple, le temps d'intégration TI est adapté à une exposition des photodétecteurs PDi, i à PDM,N pour une prise d'images photographiques d'une scène à travers une optique de focalisation OF sur le plan d'image duquel est positionné l'ensemble de photodétecteurs EPD. Selon un autre exemple, le temps d'intégration est la largeur d'impulsions périodiques du signal STI ayant la période d'image d'un signal vidéo à générer par le système d'imagerie SI.
La mémoire tampon MT conserve les valeur s des tensions de sortie numériques VSi, i à VSM,N des photodétecteurs PDi, i à PDM,N après un temps d'intégration TI égal à la largeur d'une impulsion du signal STI.
Le système d'imagerie SI comprend un dispositif de correction de tension de sortie de photodétecteur selon l'invention. Le dispositif comporte un correcteur de non-uniformités spatiales CNU et un variateur de temps d'intégration VTI. Le correcteur CNU et le variateur VTI sont représentés par des blocs fonctionnels et peuvent être des modules matériels et/ou modules logiciels par exemple implémentés dans un processeur. Les MXN tensions de sortie numériques VSi, i à VSM,N sont lues dans la mémoire tampon MT et appliquées en parallèle à des entrées du variateur et du correcteur. Le variateur VTI fournit au moins deux temps d'intégration différents TImin et TImax déterminant les largeurs de deux impulsions d'un signal de temps d'intégration de correction STIC. Un mélangeur ME mélange le signal STIC et le signal de temps d'intégration impulsionnel STI fourni par le contrôleur CTI en un signal de commande impulsionnel SC appliqué notamment aux circuits de lecture CL de l'ensemble de photodétecteurs EPD. Le variateur VTI fournit également au correcteur CNU des paramètres de correction comme des coefficients de droites de variation linéaire de tension de sortie Di, i à DM,N.
Selon une réalisation simple, les temps d'intégration TImin et TImax d'un photodétecteur PDm, n sont sélectionnés dans l'intervalle de linéarité compris entre les temps d'intégration minimal TIminm,n et maximal TImaxm,n, comme montré à la figure 2.
Afin de minimiser le nombre de temps d'intégration, le variateur VTI impose des temps d'intégration sélectionnés identiques pour tous les photodétecteurs PDi, i à PDM,N de l'ensemble EPD. Dans ce cas, le temps d'intégration sélectionné TImin est la plus grande des bornes inférieures TImini,i à TIminM,N des intervalles de variation linéaire de tension de sortie des photodétecteurs, et le temps d'intégration sélectionné TImax est la plus petite TImaxi,i à TImaxM,N des bornes supérieures des intervalles de variation linéaire de tension de sortie des photodétecteurs. Le signal de temps d'intégration de correction STIC comporte alors deux impulsions dont les largeurs sont respectivement égales aux temps d'intégration sélectionnés TImin et TImax et qui sont mélangés au signal STI, dans le mélangeur ME en le signal de commande impulsionnel SC de sorte que les deux impulsions ne se chevauchent pas avec des impulsions du signal STI, comme montré à la figure 3. Selon un autre exemple, les deux impulsions de largeurs TImin et TImax sont produites par le variateur VTI préalablement aux impulsions du signal STI pour l'acquisition d'image.
Pour les deux temps d'intégration sélectionnés TImin et TImax, la mémoire tampon MT enregistre les valeurs numérisées VSminm,n et VSmaxm,n de la tension de réponse VRm,n fournie par le circuit de lecture CL de chaque photodétecteur PDm,n via le convertisseur CAN. Le variateur VTI en déduit par extrapolation linéaire une droite Dm,n passant par les deux points (TImin, VSminm,n) et (TImax, VSmaxm,n) , et le correcteur détermine une tension de correction Vcm,n pour le photodétecteur PDm,n à l'intersection de la droite Dm,n et l'axe des ordonnées (O, VSm,n) : Vcm,n = VSminm,n - TImin (VSmaxm,n - VSminm,n) / (TImax - TImin) . En réponse à chaque impulsion du signal de commande SC, le correcteur CNU corrige alors la tension de sortie VSm,n du photodétecteur PDm,n en fonction de la tension de correction déterminée vcm,n, et produit une tension corrigée VSCm,n = VSm,n - vcm,n appliquée au reste d'une chaîne d'acquisition d'image dans le système d'imagerie SI.
Plus généralement, pour chaque impulsion du signal STIC de largeur TImin, TImax, la mémoire tampon MT conserve les valeurs numérisées VSmini,i à VSminM,N, VSmaxi,i à VSmaxM,N des tensions de sortie de tous les photodétecteurs de l'ensemble EPD pendant le temps d'intégration respectif TImin, TImax. Le correcteur CNU détermine par extrapolation linéaire des tensions de correction Vci, i (VSmini, i, VSmaxi,i) à VcM,N (VSminM,N, VSmaxM,N) respectivement pour les photodétecteurs PDi, i à PDM,N. Le correcteur CNU corrige alors les tensions de sortie des photodétecteurs respectivement en fonction des tensions de correction Vci,i à VcM,N.
Afin que les tensions de sortie soient évaluées sous une luminance constante de l'exposition des photodétecteurs, c'est-à-dire avec une source de luminance SL stable temporellement , les impulsions du signal STIC correspondant aux temps d'intégration différents TImin et TImax sont rapprochées. Par exemple les temps d'intégration TImin et TImax sont moins de dix millisecondes environ et l'intervalle de temps entre ceux-ci est de quelques millisecondes environ. La brièveté de cet intervalle de temps permet d'utiliser des sources de luminance passives dont la stabilité de la luminance est garanti e sur cet intervalle de temps. Typiquement, pour une observation dans l'infrarouge, un matériau de grande inertie thermique non soumis à un éclairage direct peut suffire, comme par exemple l'intérieur d'un cache amovible ou escamotable qui est placé devant l'optique OF du système d'imagerie SI avant une prise de vue . Selon une variante, le système d'imagerie SI peut disposer déjà en propre, par exemple par modification du contrôleur de temps d'intégration CTI, d'au moins deux temps d'intégration différents TImin et TImax compris dans l'intervalle de variation linéaire de tension de réponse commun aux photodétecteurs pour les luminances auxquelles ils seront exposés. Dans cette variante, l'adjonction du variateur VTI n'est pas obligatoire. Le correcteur CNU a alors préenregistré par exemple en laboratoire les tensions de correction Vci,i à VcM,N.
Selon une réalisation plus perfectionnée, le variateur VTI fournit au moins trois temps d'intégration différents, ou plus généralement plusieurs temps d'intégration différents TIl à TIK compris sensiblement dans l'intervalle de variation linéaire de tension de sortie commun aux photodétecteurs, K étant un entier par exemple au moins égal à 10. Le signal de temps d'intégration de correction STIC possède ainsi K impulsions de largeurs différentes TIl à TIK qui sont entrelacées avec les impulsions utiles du signal STI en le signal de commande impulsionnel SC.
Le variateur VTI de l'invention sert à autodéterminer une stabilité temporelle de la source de luminance SL et à rejeter des tensions de sortie prises en dehors du domaine de linéarité (TIminm,n, TImaxm,n) de chaque photodétecteur PDm,n. Ces propriétés émergent du fait que les mesures comprises dans le domaine de linéarité d'un photodétecteur doivent être alignées et que la qualité de l'alignement est mesurable lorsque le variateur dispose de plus de deux temps d'intégration. En référence à la figure 4, le procédé de correction de tension de sortie selon l'invention pour générer des tensions de correction Vci,i à VcM,N relatives aux photodétecteurs PDi, i à PDM,N comprend des étapes El à E13 pour chaque photodétecteur PDm,n. Les étapes El à E13 sont réalisées en parallèle pour les MXN photodétecteurs PDi, i à PDM,N comme indiqué à l'étape El. Par ailleurs, on suppose que l'on recourt à K temps d'intégration différents TIl à TIK compris dans un intervalle de variation linéaire de tension de sortie prédéterminé (TImin, TImax) commun aux photodétecteurs .
Comme indiqué aux étapes E2 à E5 exécutées par le variateur de temps d'intégration VTI, un indice k compris entre 1 et K est incrémenté en réponse à chaque impulsion du signal de temps d'intégration de correction STIC ayant une largeur prédéterminée TIk. La tension de sortie VSkm,n sortant du photodétecteur PDm,n après une accumulation de charge dans le condensateur de son circuit de lecture pendant le temps prédéterminée TIk est évaluée dans le convertisseur analogique-numérique CAN et mémorisée dans la mémoire tampon MT à l'étape E3. Après l'étape E5, le variateur VTI a mémorisé K tensions de sortie VSlm,n à VSKm,n.
A l'étape E6, le variateur VTI détermine une droite Dm,n de la forme VSm,n = a TI + b, comme montré à la figure 2. a et b sont des coefficients de la droite Dm,n qui sont déterminés par régression linéaire sur l'ensemble des points (TIl, VSlm,n) à (TIK, VSKm,n) ayant pour coordonnées les temps d'intégration prédéterminés et les tensions de sortie évaluées à l'étape E3, c'est-à-dire en minimisant la somme des écarts de ces points à la droite. Le variateur VTI calcule la moyenne MYm,n des écarts des points (TIl, VSlm,n) à (TIK, VSKm,n) à la droite Dm,n obtenue par régression linéaire, à l'étape E7. Initialement le nombre Np des points est égal au nombre K de temps d'intégration prédéterminés. Le variateur VTI compare la moyenne MYm,n à un seuil de tolérance Th, à l'étape E8. Le seuil de tolérance peut être de l'ordre du bruit temporel sur l'évaluation des tensions de sortie. Si la moyenne MYm,n est supérieure au seuil de tolérance Th à l'étape E8, les deux points parmi les points (TIl, VSlm,n) à (TIK, VSKm,n) les plus éloignés de la droite déterminée Dm,n sont rejetés à l'étape E9. Puis si le nombre de points restants Np ≡ Np - 2 de l'ensemble des points (TIl, VSlm,n) à (TIK, VSKm,n) est au moins égal à un nombre prédéterminé Nb au moins égal à trois à l'étape ElO, les étapes E6, E7 et E8 sont exécutées pour déterminer une autre droite Dm,n à la place de la précédente. A l'étape ElO, si le nombre de points restants Np est inférieur au nombre prédéterminé Nb, le procédé de correction est terminé ce qui signifie que les tensions de sortie évaluées VSlm,n à VSKm,n sont trop fluctuantes et la source de luminance SL présentée au système d'imagerie SI est beaucoup trop instable temporellement pendant la période K recouvrant les temps d'intégration différents TIl à TIK. Cette instabilité temporelle de la source de luminance peut être signalée par un voyant ou un afficheur commandé par le variateur VTI.
Si après une ou plusieurs exécutions des étapes E6 à E8 de manière récurrente, la moyenne MYm,n est inférieure ou égale au seuil de tolérance Th à l'étape E8, le variateur VTI transmet les paramètres a et b de la droite Dm,n au correcteur de non- uniformités spatiales CNU. Le correcteur CNU détermine, à l'étape E12, la tension de correction Vcm,n pour le photodétecteur PDm,n à l'intersection de l'axe des ordonnées (0, VSm,n) et de la droite Dm,n dont l'équation a été déterminée par régression linéaire à la dernière étape exécutée E6, comme précédemment décrit en référence à la figure 2. Dans le correcteur CNU à l'étape E13, la tension de correction déterminée Vcm,n est soustraite à la tension de sortie VSm,n du photodétecteur PDm,n lue dans la mémoire tampon MT en réponse à une impulsion ultérieure du signal STI générée par le contrôleur CTI pour appliquer une tension corrigée vSCm, n = VSm,n - Vcm,n au reste de la chaîne d'acquisition d'image dans le système d'imagerie SI. Plus généralement, si après une exécution de l'étape E8, toutes les moyennes MYi, i à MYM,N sont inférieures ou égales au seuil de tolérance Th à l'étape E8, le correcteur CNU produit en parallèle à l'étape E13 des tensions corrigées VSCi, i = VSi, i ~ Vci,i à
VSCM, N = VSM, N ~ VCM,N-
Le variateur VTI et le correcteur CNU dans le dispositif de l'invention sont ainsi utilisés pendant le fonctionnement du système d'imagerie SI puisque la validité de l'évaluation des tensions corrigées dans le circuit de lecture CL est garantie. Étant donné que la durée nécessaire à la mise en œuvre du procédé de l'invention peut aisément être très courte, par exemple inférieure à 10 ms, l'exigence de stabilité temporelle de la source de luminance SL est du même ordre ce qui permet d'utiliser l'invention très fréquemment. En conséquence, les performances opérationnelles du système d'imagerie seront très peu affectées . Le procédé tel que décrit ci-dessus peut être réitéré par exemple périodiquement dans le système d ' imagerie SI .
Selon une réalisation plus perfectionnée, une fois acquise la valeur des tensions de correction du circuit de lecture des photodétecteur s, toutes les procédures évoquées selon la technique antérieure peuvent être alors utilisées pour améliorer la qualité de la correction. Pour assurer l'indépendance de la correction par rapport au temps d'intégration, il est alors nécessaire de corriger les courants parcourant les photodétecteurs respectivement par des gains de courant et des courants de correction. Le courant à corriger de chaque photodétecteur est obtenu en soustrayant à la tension de réponse du photodétecteur la tension de correction, puis en divisant cette différence de tension par le temps d'intégration et en la multipliant par la capacité du condensateur du circuit de lecture du photodétecteur.
Ces deux nouveaux paramètres, le courant de correction et le gain de courant, étant beaucoup plus stables que ceux utilisés par les autres méthodes selon la technique antérieure, l'utilisation de l'étalonnage en usine devient possible si on parvient à les corréler par une mesure physique, par exemple la température des photodétecteurs infrarouges. Il suffit alors de sélectionner le courant de correction et le gain de courant correspondant à la mesure pour obtenir une correction d'excellente qualité.
L'invention décrite ici concerne un procédé et un dispositif pour corriger la tension de sortie d'au moins un photodétecteur PDm,n en réponse à l'exposition à une source de luminance SL pendant un temps donné. Selon une implémentation, les étapes du procédé de 1 ' invention sont déterminées par les instructions d'un programme d'ordinateur incorporé dans le dispositif. Le programme comporte des instructions de programme qui, lorsque ledit programme est exécuté dans le dispositif dont le fonctionnement est alors commandé par l'exécution du programme, réalisent les étapes du procédé selon 1 ' invention . En conséquence, l'invention s'applique également à un programme d'ordinateur, notamment un programme d'ordinateur enregistré sur ou dans un support d'enregistrement lisible par un ordinateur et tout dispositif de traitement de données, adapté à mettre en œuvre l'invention. Ce programme peut utiliser n'importe quel langage de programmation, et être sous la forme de code source, code objet, ou de code intermédiaire entre code source et code objet tel que dans une forme partiellement compilée, ou dans n'importe quelle autre forme souhaitable pour implémenter le procédé selon l'invention.
Le support d'enregistrement peut être n'importe quelle entité ou dispositif capable de stocker le programme .

Claims

REVENDICATIONS
1 - Procédé pour corriger une tension de sortie d'un photodétecteur (PDm,n) en réponse à l'exposition à une source de luminance (SL) pendant un temps donné
(TI), des tensions de sortie (VSminm,n, VSmaxm,n) du photodétecteur étant évaluées (E3) pendant au moins deux temps prédéterminés (TImin, TImax) compris dans un intervalle de variation linéaire de tension (TIminm,n, TImaxm,n) , caractérisé en ce qu'il comprend les étapes de : déterminer (E6, E12) par extrapolation linéaire une tension de correction (Vcm,n) pour un temps nul en fonction des temps prédéterminés et des tensions de sortie évaluées, et corriger (E13) la tension de sortie (VSm,n) du photodétecteur en fonction de la tension de correction .
2 - Procédé conforme à la revendication 1, selon lequel des tensions de sortie (VSkm,n, VSkm,n) du photodétecteur sont évaluées (E3) pendant plus de deux temps prédéterminés (TIk) compris dans l'intervalle de variation linéaire de tension, et la tension de correction (Vcm,n) est déterminée (E6, E12) par régression linéaire en fonction des temps prédéterminés et des tensions de sortie évaluées.
3 - Procédé conforme à la revendication 2, comprenant de manière récurrente un calcul (E7) de la moyenne (MY m,n) des écarts de points (TIk, VSkm,n) ayant pour coordonnées les temps prédéterminés et les tensions de sortie évaluées à une droite (Dm,n) déduite de la régression linéaire, un rejet (E9) de deux points les plus éloignés de la droite si la moyenne est supérieure à un seuil (Th) , et si le nombre (Np) de points restants après le rejet des deux points est au moins égal à un nombre (Nb) au moins égal à trois, une détermination par régression linéaire (E6) d'une autre droite (Dm,n) en fonction des temps prédéterminés et des tensions de sortie évaluées correspondant aux points restants (Np) .
4 - Procédé conforme à la revendication 3, comprenant une indication (EIl) que la source de luminance (SL) est instable temporellement si la moyenne (MYm,n) est supérieure au seuil (Th) et si le nombre (Np) de points restants est inférieur audit nombre (Nb) au moins égal à trois.
5 - Procédé conforme à l'une quelconque des revendications 1 à 4, pour corriger des tensions de sortie de plusieurs photodétecteurs (PDm,n) en réponse à l'exposition à la source de luminance (SL) pendant le temps donné (TI), les temps prédéterminés
(TIk) étant compris entre la plus grande (TImin) des bornes inférieures (TIminm,n) et la plus petite
(TImax) des bornes supérieures (TImaxm,n) d'intervalles de variation linéaire de tension de sortie des photodétecteurs.
6 - Dispositif pour corriger une tension de sortie d'un photodétecteur (PDm,n) en réponse à l'exposition à une source de luminance (SL) pendant un temps donné (TI), comprenant un moyen (CAN, MT) pour évaluer des tensions de sortie (VSminm,n, VSmaxm,n) du photodétecteur pendant au moins deux temps prédéterminés (TImin, TImax) compris dans un intervalle de variation linéaire de tension (TIminm,n, TImaxm,n) , caractérisé en ce qu'il comprend : un moyen (VTI, CNU) pour déterminer par extrapolation linéaire une tension de correction (Vcm,n) pour un temps nul en fonction des temps prédéterminés et des tensions de sortie évaluées, et un moyen (CNU) pour corriger la tension de sortie (VSm,n) du photodétecteur en fonction de la tension de correction.
7 - Dispositif pour corriger des tensions de sortie de plusieurs photodétecteurs (PDm,n) en réponse à l'exposition à une source de luminance (SL) pendant le temps donné (TI), comprenant un moyen (CAN, MT) pour évaluer des tensions de sortie
(VSkm,n) des photodétecteurs pendant au moins deux temps prédéterminés (TIk) compris dans des intervalles de variation linéaire de tension de sortie (TImin, TImax) des photodétecteurs, caractérisé en ce qu'il comprend : un moyen (VTI) pour déterminer par régression linéaire des tensions de correction (Vcm,n) pour un temps nul pour les photodétecteurs respectivement en fonction des temps prédéterminés et des tensions de sortie évaluées, et un moyen (CNU) pour corriger les tensions de sortie (VSm,n) des photodétecteurs respectivement en fonction des tensions de correction.
8 - Programme d'ordinateur apte à être mis en œuvre dans un dispositif pour corriger une tension de sortie d'au moins un photodétecteur (PDm,n) en réponse à l'exposition à une source de luminance (SL) pendant un temps donné (TI), des tensions de sortie (VSminm,n, VSmaxm,n) du photodétecteur étant évaluées (E3) dans le dispositif pendant au moins deux temps prédéterminés (TImin, TImax) compris dans un intervalle de variation linéaire de tension
(TIminm,n, TImaxm,n) , ledit programme étant caractérisé en ce qu'il comprend des instructions qui, lorsque le programme est exécuté dans le dispositif, réalisent en outre les étapes de : déterminer (E6, E12) par extrapolation linéaire une tension de correction (Vcm,n) pour un temps nul en fonction des temps prédéterminés et des tensions de sortie évaluées, et corriger (E13) la tension de sortie (VSm,n) du photodétecteur en fonction de la tension de correction .
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