WO2017021377A1 - Dispositif d'imagerie, procede de commande associe, et vehicule automobile equipe d'un tel dispositif d'imagerie - Google Patents

Dispositif d'imagerie, procede de commande associe, et vehicule automobile equipe d'un tel dispositif d'imagerie Download PDF

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WO2017021377A1
WO2017021377A1 PCT/EP2016/068346 EP2016068346W WO2017021377A1 WO 2017021377 A1 WO2017021377 A1 WO 2017021377A1 EP 2016068346 W EP2016068346 W EP 2016068346W WO 2017021377 A1 WO2017021377 A1 WO 2017021377A1
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imaging device
optical system
outer face
image
image sensor
Prior art date
Application number
PCT/EP2016/068346
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Nicolas PINCHON
Denis Garnier
Caroline Robert
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Valeo Schalter Und Sensoren Gmbh Fr
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    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B3/00—Simple or compound lenses
    • G02B3/12—Fluid-filled or evacuated lenses
    • G02B3/14—Fluid-filled or evacuated lenses of variable focal length
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06V—IMAGE OR VIDEO RECOGNITION OR UNDERSTANDING
    • G06V10/00—Arrangements for image or video recognition or understanding
    • G06V10/10—Image acquisition
    • G06V10/12—Details of acquisition arrangements; Constructional details thereof
    • G06V10/14—Optical characteristics of the device performing the acquisition or on the illumination arrangements
    • G06V10/147—Details of sensors, e.g. sensor lenses
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06V—IMAGE OR VIDEO RECOGNITION OR UNDERSTANDING
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    • G06V20/50—Context or environment of the image
    • G06V20/56—Context or environment of the image exterior to a vehicle by using sensors mounted on the vehicle
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    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N23/00—Cameras or camera modules comprising electronic image sensors; Control thereof
    • H04N23/60—Control of cameras or camera modules
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
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    • B60S1/02—Cleaning windscreens, windows or optical devices
    • B60S1/04—Wipers or the like, e.g. scrapers
    • B60S1/06—Wipers or the like, e.g. scrapers characterised by the drive
    • B60S1/08—Wipers or the like, e.g. scrapers characterised by the drive electrically driven
    • B60S1/0818—Wipers or the like, e.g. scrapers characterised by the drive electrically driven including control systems responsive to external conditions, e.g. by detection of moisture, dirt or the like
    • B60S1/0822—Wipers or the like, e.g. scrapers characterised by the drive electrically driven including control systems responsive to external conditions, e.g. by detection of moisture, dirt or the like characterized by the arrangement or type of detection means
    • B60S1/0833—Optical rain sensor
    • B60S1/0844—Optical rain sensor including a camera
    • G—PHYSICS
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    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
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    • G01N21/84—Systems specially adapted for particular applications
    • G01N21/88—Investigating the presence of flaws or contamination
    • G01N21/95—Investigating the presence of flaws or contamination characterised by the material or shape of the object to be examined
    • G01N21/958—Inspecting transparent materials or objects, e.g. windscreens
    • G01N2021/9586—Windscreens

Definitions

  • the present invention relates generally to the field of imaging devices.
  • It relates more particularly to an imaging device and an associated control method, for detecting an element altering an optical path at an outer face of an optical system of the imaging device.
  • an element altering an optical path at an outer face of an optical system for example a mass of material, such as a drop of water or dirt, degrades the quality of the images formed through or by this optical system.
  • the outer face of the optical system of the camera is particularly exposed, either to projections, dirt and degradations when the camera is installed outside the vehicle, or to the formation of mist when the camera is installed in the passenger compartment of the vehicle.
  • a driver of this vehicle rarely has the opportunity to clean such an outer face while driving.
  • the document US 2014/0036084 describes a camera installed in the passenger compartment of a motor vehicle, behind the windshield of this vehicle, and to obtain images of a road environment facing the vehicle.
  • This camera includes an image sensor associated with a lens including an adjustable liquid focal lens.
  • This document also describes that one of the applications of the adjustable nature of the focal length of this lens is to detect objects at different distances from the camera, for example to detect road signs and detect rain on the windshield of the camera. vehicle.
  • an imaging device comprising:
  • an optical system optically associated with the image sensor, comprising a liquid lens of controllable focus, having, opposite the image sensor, an external surface substantially perpendicular to an optical axis of the optical system and through which the device visualizes an external environment, the optical system being adapted to form an image of this external environment on the image sensor, and
  • control module designed to control the liquid lens at a first focal length, so as to form on the image sensor a clear image of an area of the external environment distant from the external face of the optical system, and to trigger a shot to obtain a corresponding first image.
  • control module is furthermore designed to control the liquid lens at a second focal length, so as to form on the image sensor a clear image of the external face of the optical system, and to trigger a shooting to obtain a corresponding second image
  • the imaging device comprises an analysis module adapted to detect an element altering an optical path at the outer face of the optical system, by analyzing said second image.
  • Such an element altering an optical path at the outer face of the optical system disrupts or even prevents obtaining images of this external environment by the imaging device.
  • this imaging device is adapted to detect one or more such elements in a particularly efficient and fast manner in terms of calculation time, since this detection is performed by analyzing an image at least partially net of this external face.
  • This device is also adapted to perform this detection while providing an observation function of said external environment, in particular by obtaining said first image.
  • a liquid lens with a controllable focal length is particularly interesting here. Indeed, its focal length can be modified very quickly, allowing you to change the focus setting of the device just as quickly. The time it takes to focus on the area of the external environment distant from the outer face of the optical system, to focus on that external face, and then to return to focus on that remote area said outer face can thus be advantageously short.
  • the aforementioned function of detecting an optical path altering element at the outer face of the optical system can thus be ensured while leaving the imaging device available to the maximum for the acquisition of images. one or more zones of said external environment distant from this outer face.
  • the imaging device when the imaging device is embedded in a motor vehicle, it is adapted to jointly perform this detection of an optical path altering element at the outer face of the optical system, and a visualization of a road environment of this vehicle for the purpose of driving assistance.
  • An element altering an optical path at the outer face of the optical system may comprise a mass of matter situated on this external face, such as a drop of water, a small mass of snow, frost or mist, or dirt such as a splash of mud or a trace of rust.
  • the element altering an optical path at the outer face of the optical system may also comprise an irregularity of this external face such as a scratch formed on this face, or a relief formed following an impact on this external face.
  • control module is designed to control the liquid lens at at least one focal value making it possible to form on the image sensor a clear image of an area of the external environment distant from the external face of the optical system, for a period longer than the time during which it controls the liquid lens at said second focal length;
  • control module is designed to control the liquid lens at the second focal length for a time interval of less than 0.3 seconds;
  • control module is designed, when it controls the liquid lens at the first focal length, to trigger a plurality of shots so as to obtain a plurality of net corresponding images of said zone distant from the outer face of the camera; optical system;
  • said external face is the external face of a protective window separating the external environment from the imaging device;
  • the analysis module is designed to, when it has detected an element altering an optical path at the external face of the optical system, generate a signal indicating the presence of this element;
  • said element altering an optical path at the external face of the optical system comprises a mass of material situated on this external face;
  • the control module is designed to, when the analysis module has detected a mass of material located on the outer face of the optical system, generate a signal adapted to control means for eliminating this cluster of said outer face.
  • the invention also proposes a motor vehicle comprising an imaging device as described above.
  • the invention also proposes a method for controlling an imaging device comprising an optical system having an external face, comprising steps of:
  • FIG. 1 schematically represents a part of a motor vehicle equipped with an example of a detection device according to the invention
  • FIG. 2 diagrammatically represents an exemplary control method according to the invention, implemented here in the detection device of FIG. 1.
  • an optical system 1 10 optically associated with the image sensor 130, making it possible to form on the latter an image of an external environment E facing it.
  • the imaging device 100 here comprises a video camera integrating this image sensor 130 and this optical system 1 10.
  • this imaging device 100 is designed to detect an optical path altering element at an outer face 1 13 of its optical system 1 10, through which it visualizes this external environment E.
  • This element here comprises a cluster of parasite material 300 present thereon. This element could also include an irregularity of this outer face 1 13, for example a scratch formed on it.
  • Such a mass of material 300 for example a drop of water, a small accumulation of snow, frost or mist, or a dirt such as a splash of mud, present on the outer face 1 13 of the optical system 1 10 disrupts or even prevents obtaining images of this external environment E by the device 100.
  • a cluster of material 300 present on the outer face 1 13 of its optical system 1 10 is considered here parasite.
  • This cluster of parasitic material 300 is based on the obtaining and the analysis, by the imaging device 100, of an image of the external face 1 13 of its optical system 1 10, as is more detailed. far.
  • the image sensor 130 of the imaging device 100 is here a two-dimensional image sensor, for example a CCD image sensor (English acronym for “Charge-Coupled Device”, ie a transfer device charge) or CMOS (acronym for "Complementary Metal-Oxide Semiconductor", that is to say semiconductor complementary metal oxide).
  • CCD image sensor International acronym for "Charge-Coupled Device”, ie a transfer device charge
  • CMOS complementary Metal-Oxide Semiconductor
  • the optical system 1 10 associated with it is centered on an optical axis Z.
  • the outer face 1 13 of this optical system 1 10 is located opposite the image sensor 130, and extends substantially perpendicularly to this optical axis Z.
  • the optical system 1 10 here comprises an imaging lens 1 1 1 (centered on the optical axis Z) and a protective window 1 12, located opposite to the image sensor 130.
  • a housing 140 is closed in which the image sensor 130 and the imaging lens 11 1 are housed, the housing 140 thus protecting them.
  • the imaging device is made without a window, and the outer face of its optical system then corresponds directly to the front face of its imaging lens, that is to say to the front face of a lens frontal of this imaging objective.
  • the imaging device can also be made without a protective case.
  • the optical system 1 10 of the imaging device 100 here comprises a liquid lens (not shown), that is to say a deformable lens containing a fluid, the focal length f is controllable.
  • This liquid lens is here incorporated into the imaging objective 1 1 1.
  • the value of the focal length f of the liquid lens can be controlled by an electrical signal Vf, for example a voltage applied between two electrodes of the liquid lens.
  • the optical system 1 10 forms on the image sensor a clear image of a zone of the external environment E, situated at a given distance from the imaging objective 1 1 1. This distance depends on the focus setting of this imaging lens 1 1 1, which is achieved here by controlling the focal length f of the liquid lens.
  • the optical system comprises, in addition to the liquid lens, additional controllable focusing means, for example comprising displacement means, for moving a lens of the optical system relative to the image sensor.
  • additional controllable focusing means for example comprising displacement means, for moving a lens of the optical system relative to the image sensor.
  • displacement means may for example comprise an electromechanical system, or a piezoelectric actuator.
  • the imaging device 100 is embedded here in a motor vehicle 200.
  • the external environment E of the imaging device 100 thus corresponds to the road environment facing the vehicle 200 automobile.
  • the imaging device is installed in the rear part, or on one side of the vehicle, so as to fulfill the role of an observation camera of a rear or side environment of the motor vehicle.
  • the imaging device is fixed in a passenger compartment of the motor vehicle. Its optical axis is then oriented towards the outside of this cabin, so that the road environment of the vehicle can be visualized by the imaging device, through one of the windows defining this cabin, for example through the windshield of the vehicle.
  • the imaging device is installed on or in a building, or in a public place such as a street, instead of being loaded into a motor vehicle.
  • the imaging device 100 also includes
  • control module 120 adapted in particular to control the value of the focal length of the liquid lens
  • an analysis module 126 designed in particular for analyzing images obtained by means of the image sensor 130.
  • the control module 120 of the imaging device 100 here comprises:
  • a processor 121 performing logical operations, for example a microprocessor
  • a storage module 122 with which the processor 121 can exchange data
  • the above-mentioned analysis module 126 here comprising the processor 121 and the storage module 122, and
  • a conditioning module 123 for example a digital-to-analog converter followed by a voltage amplifier, which makes it possible to convert a command given by the processor 121 in digital form into a signal the electrical signal Vf adapted to control the liquid lens.
  • the processor 121 is adapted to control the image sensor 130, so that the latter acquires data representative of an image formed on this sensor, and is adapted to receive from the image sensor 130 said data.
  • the processor 121 is also adapted to control the focal length of the liquid lens, via the conditioning module 123.
  • the processor 121 is also optionally adapted to receive additional input signals (not shown) from sensors or devices on the vehicle 200 relating to the operation of the motor vehicle or its road environment.
  • the processor 121 of the control module 120 is also adapted to control means 150 for eliminating material clusters 300 present on the outer face 1 13 of the optical system 1 10.
  • These elimination means 150 here comprise a heating device this outer face 1 13, for example by means of resistors or heating electric son disposed near this outer face.
  • These elimination means 150 may also comprise: - motorized wipers, and / or
  • An actuator for example piezoelectric, adapted to vibrate said outer face 1 13, at frequencies of the ultrasonic field, so as to cause a vaporization of a cluster of liquid material 300 present on the outer face 1 13.
  • These elimination means 150 can be integrated directly into the imaging device 100.
  • the imaging device 100 is adapted to generate an output signal 102, in particular according to the data representative of images obtained by means of the optical system 1 10 and the image sensor 130.
  • This output signal 102 comprises in particular:
  • This output signal 102 may also comprise raw data directly representative of an image of the external face 1 13 of the optical system 1 10 obtained by the imaging device 100.
  • the output signal 102 also comprises at least one control signal adapted to trigger a controllable functionality of the vehicle 200. It is transmitted for this purpose to different members of the vehicle 200.
  • signaling means 240 of the presence of material clusters 300 on the observation glazing 210 include for example a light device, a display device such as a screen, or a device for transmitting an audible signal, so as to warn a driver of the vehicle 200 of the presence of material clusters 300, for example drops of water, on the external face 1 13 of the optical system 1 10 of the device imaging 100.
  • the output signal 102 is also transmitted to a central driving assistance unit 220 fitted to the vehicle 200, providing other driving assistance functions, such as a detection of floor markings, of panels road, or of obstacles, here facing the automobile vehicle 200.
  • This central driving assistance unit 220 can also trigger other controllable functions of the vehicle, such as speed control functions, or power steering, or management of vehicle lighting systems 200.
  • the imaging device 100 and the central control unit 220 are separate.
  • control module and the analysis module of the imaging device are integrated in the central driving assistance unit.
  • the output signal can also be transmitted directly to vehicle actuation means, for example to an emergency braking device.
  • the detection of one or more clusters of parasitic material 300 on the external face 1 13 of the optical system 1 10 of the imaging device 100 is carried out here by implementing the method shown schematically in FIG. 2 in this imaging device 100 .
  • control module 120 During a first step E1 of this method, the control module 120:
  • a) controls the liquid lens at a first focal length, so as to form on the image sensor 130 a clear image of a zone of the external environment E distant from the outer face 1 13 of the optical system 1 10, and
  • control module 120 triggers during this first step E1 a plurality of PVE shots of the external environment E, so as to obtain a plurality of corresponding images, in which one or more zones of this environment, distant from the outer face 1 13 of the optical system 100, are clearly displayed.
  • a zone remote from the external face 1 13 of the optical system 1 10 denotes a zone of the external environment E situated for example more than 2 centimeters from this external face 1 13.
  • the control module 120 can control the liquid lens at different focal lengths, so as to focus successively on distinct areas of the external environment E, distant from the face external 1 13 of the optical system 1 10, and respectively located at different distances from this outer face 1 13.
  • the control module 120 drives the liquid lens and the image sensor 130 so that this first step E1 is performed in a determined duration TE.
  • This duration is determined by the value of a variable VTE, recorded in the storage means 122.
  • This variable VTE has a default value, for example equal to 60 seconds. Its value can be adapted during the process (in step E6), as described later.
  • data representative of the images obtained during this first step E1 are transmitted, via the output signal 102, to the central control unit 220.
  • the analysis module 126 can also analyze these images of the external environment E of the vehicle, for the purpose of driving assistance mentioned above, and transmit the result of this analysis to the unit. central driver assistance 220.
  • control module 120 During the second step E2 of this method, the control module 120:
  • control module 120 triggers during this second step E2 a set of PV shots of the outer face 1 13 of the optical system 1 10, so as to obtain a set of net corresponding images of this external face 1 13 (this set of images may possibly include only one image).
  • the control module 120 drives the liquid lens and the image sensor 130 so that this second step E2 is performed in a determined duration TV, and so as to obtain a determined number N of clear images of this external face. 1 13.
  • This number N of images and this duration TV are respectively determined by the value of a variable VN, and a variable VTV, recorded in the storage means 122.
  • the control module 120 controls the liquid lens at said second focal length value for a duration less than (or, as here, less than one hundredth of) the duration during which it controls the liquid lens at at least one focal value allowing forming on the image sensor 130 a sharp image of a zone of the external environment E distant from the outer face 1 13 of the optical system 1 10.
  • the imaging device 100 is thus available almost permanently for the observation of its external environment E, and here for the driving assistance functions mentioned above, which is particularly interesting.
  • control module 120 drives the liquid lens and the image sensor 130 so that the TV duration of the second step is less than the duration TE of the first step.
  • control module 120 controls the liquid lens at the second focal value for a shorter time interval. at 0.3 seconds.
  • control module 120 drives the liquid lens and the image sensor 130 so that the TV duration of the second step is less than 0.3 seconds.
  • this set of images can be performed for example by detecting, in each of these images, an image portion having a high value gradient. Indeed, when a cluster of material 300 is present on this outer face 1 13, this cluster is clearly displayed in one of the images of this set, this image then presenting, at the image level of this cluster, a high value gradient. On the contrary, in the absence of clusters of material 300 on this outer face 1 13, as it is transparent, these images do not have any net elements, and therefore do not include a zone with a high value gradient. .
  • the analysis of this set of images can be carried out by detecting components corresponding to high spatial frequencies, by shape recognition, or by a method based on an artificial neural network.
  • the analysis module 126 determines whether a cluster of material 300 has been detected on the outer face 1 13 of the optical system 1 10, in the previous step E3.
  • step E7 the process continues with step E1 described above.
  • the default values of the variables VN, VTV and VTE are then used by the control module 120 to carry out the series of PVE shots of the external environment E, and the set of PV shots of the outer face 1 13 of the optical system 1 10 of the imaging device 100.
  • step E3 when a mass of material 300 has been detected on the observation window during step E3, the method continues with step E5, during which the control module 120 controls the means of observation. elimination 150, so as to eliminate the material cluster (s) 300 detected on this external face 1 13.
  • step E5 when the imaging device does not have such disposal means, or does not have the possibility of controlling such removal means, the control module 120 controls said signaling means 240, so as to warn the driver of the vehicle 200 of the presence of these clusters.
  • the driving assistance functions mentioned above are suspended during this step E5, when the imaging device does not have means for eliminating clumps of material. 300 present on the outer face, or does not have the ability to control such removal means.
  • control module 120 controls said signaling means 240, so as to warn the driver of the vehicle 200 of the presence of these clusters until the analysis module 126 determines, during a subsequent execution of the steps E3 and E4, that the optical system 1 10 of the imaging device 100 does not have a cluster of parasitic material 300 on its outer face 1 13.
  • control module 120 can also, optionally, transmit to the central control unit 220, the result of the analysis of the images of the observation glazing made at the step E3, or data representative of these images.
  • control module 120 assigns each of the variables VN, VTV and VTE a modified value, so as to:
  • clusters of material 300 parasites on the outer face 1 13 of its optical system 1 10, and its observation functions of the external environment E.
  • step E6 the process continues with step E1 described above.
  • the modified values of the variables VN, VTV and VTE are then used by the control module 120 to carry out the PVE series of pictures of the external environment E, and the set of PV shots of the outer face 1 13 of the optical system 1 10 of the imaging device 100.

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Abstract

L'invention concerne un dispositif d'imagerie (100) comprenant : - un capteur d'images (130), - un système optique (110) comportant une lentille liquide de focale commandable, adapté à former sur le capteur d'images (130) une image d'un environnement extérieur (E) visualisé par le dispositif d'imagerie (100) à travers une face externe (113) du système optique (110), - un module de commande (120) conçu pour commander la lentille liquide successivement à deux valeurs de focale distinctes, pour obtenir une image nette d'une zone de l'environnement extérieur (E) distante de la face externe (113) du système optique (110), puis une image nette de ladite face externe (113), et - un module d'analyse (126) conçu pour détecter un élément altérant un trajet optique au niveau de la face externe (113) du système optique (110), par analyse de ladite deuxième image. Un procédé de commande associé, et un véhicule (200) automobile équipé d'un tel dispositif d'imagerie sont également décrits.

Description

DISPOSITIF D'IMAGERIE, PROCEDE DE COMMANDE ASSOCIE ET
VEHICULE AUTOMOBILE EQUIPE D'UN TEL DISPOSITIF D'IMAGERIE
DOMAINE TECHNIQUE AUQUEL SE RAPPORTE L'INVENTION La présente invention concerne de manière générale le domaine des dispositifs d'imagerie.
Elle concerne plus particulièrement un dispositif d'imagerie et un procédé de commande associé, permettant de détecter un élément altérant un trajet optique au niveau d'une face externe d'un système optique du dispositif d'imagerie.
Elle s'applique particulièrement avantageusement dans un véhicule automobile, dans lequel un tel dispositif d'imagerie permet de visualiser un environnement routier du véhicule, et dont le système optique présente une face externe particulièrement exposée à des projections, salissures, et dégradations diverses.
ARRIERE-PLAN TECHNOLOGIQUE
La présence d'un élément altérant un trajet optique au niveau d'une face externe d'un système optique, par exemple un amas de matière, tel qu'une goutte d'eau ou une salissure, dégrade la qualité des images formées à travers ou par ce système optique.
Pour une caméra embarquée dans un véhicule automobile, la face externe du système optique de la caméra est particulièrement exposée, soit à des projections, salissures et dégradations lorsque la caméra est installée à l'extérieur du véhicule, soit à la formation de buée lorsque la caméra est installée dans l'habitacle du véhicule. En outre, un conducteur de ce véhicule a rarement la possibilité de nettoyer une telle face externe tout en conduisant.
Le document US 2014/0036084 décrit une caméra installée dans l'habitacle d'un véhicule automobile, derrière le pare-brise de ce véhicule, et permettant d'obtenir des images d'un environnement routier faisant face à ce véhicule. Cette caméra comprend un capteur d'images associé à un objectif comprenant une lentille liquide de focale ajustable. Ce document décrit par ailleurs qu'une des applications du caractère ajustable de la focale de cette lentille consiste à détecter des objets à différentes distances de la caméra, par exemple détecter des panneaux routiers et détecter de la pluie sur le pare-brise du véhicule.
OBJET DE L'INVENTION
Dans ce contexte, la présente invention propose un dispositif d'imagerie comprenant :
- un capteur d'image,
- un système optique, associé optiquement au capteur d'images, comportant une lentille liquide de focale commandable, présentant, à l'opposé du capteur d'images, une face externe sensiblement perpendiculaire à un axe optique du système optique et à travers laquelle le dispositif visualise un environnement extérieur, le système optique étant adapté à former une image de cet environnement extérieur sur le capteur d'images, et
- un module de commande conçu pour commander la lentille liquide à une première valeur de focale, de manière à former sur le capteur d'images une image nette d'une zone de l'environnement extérieur distante de la face externe du système optique, et pour déclencher une prise de vue de manière à obtenir une première image correspondante.
Selon l'invention, le module de commande est conçu en outre pour commander la lentille liquide à une deuxième valeur de focale, de manière à former sur le capteur d'images une image nette de la face externe du système optique, et pour déclencher une prise de vue de manière à obtenir une deuxième image correspondante, et le dispositif d'imagerie comprend un module d'analyse conçu pour détecter un élément altérant un trajet optique au niveau de la face externe du système optique, par analyse de ladite deuxième image..
Un tel élément altérant un trajet optique au niveau de la face externe du système optique perturbe, voire empêche, l'obtention d'images de cet environnement extérieur par le dispositif d'imagerie.
Grâce à l'invention, ce dispositif d'imagerie est adapté à détecter un ou plusieurs tels éléments d'une manière particulièrement efficace et rapide en terme de temps de calcul, puisque cette détection est réalisée par analyse d'une image au moins partiellement nette de cette face externe. Ce dispositif est par ailleurs adapté à réaliser cette détection tout en assurant une fonction d'observation dudit environnement extérieur, notamment par l'obtention de ladite première image.
L'utilisation d'une lentille liquide, de focale commandable, est particulièrement intéressante ici. En effet, sa focale peut être modifiée très rapidement, ce qui permet de modifier le réglage de mise au point du dispositif tout aussi rapidement. La durée nécessaire pour passer d'une mise au point sur la zone de l'environnement extérieur distante de la face externe du système optique, à une mise au point sur cette face externe, puis pour revenir à une mise au point sur cette zone distante de ladite face externe peut ainsi être avantageusement courte.
La fonction mentionnée ci-dessus, de détection d'un élément altérant un trajet optique au niveau de la face externe du système optique, peut ainsi être assurée tout en laissant le dispositif d'imagerie disponible au maximum pour l'acquisition d'images d'une ou plusieurs zones dudit environnement extérieur distantes de cette face externe. En particulier, lorsque le dispositif d'imagerie est embarqué dans un véhicule automobile, il est adapté à réaliser conjointement cette détection d'un élément altérant un trajet optique au niveau de la face externe du système optique, et une visualisation d'un environnement routier de ce véhicule à des fins d'aide à la conduite.
Un élément altérant un trajet optique au niveau de la face externe du système optique peut comprendre un amas de matière situé sur cette face externe, tel qu'une goutte d'eau, un petit amas de neige, de givre ou de buée, ou encore une salissure comme une éclaboussure de boue ou une trace de rouille.
Pourvoir ainsi détecter un amas de matière présent sur la face externe du système optique du dispositif d'imagerie est particulièrement intéressant, car cette détection permet notamment de commander de manière appropriée des moyens d'élimination de cet amas, ou permet encore d'émettre un signal informant de la présence de cet amas, et donc de performances réduites en termes d'imagerie.
L'élément altérant un trajet optique au niveau de la face externe du système optique peut également comprendre une irrégularité de cette face externe telle qu'une rayure formée sur cette face, ou un relief formé suite à un impact sur cette face externe.
D'autres caractéristiques non limitatives et avantageuses du dispositif d'imagerie conforme à l'invention sont les suivantes :
- le module de commande est conçu pour commander la lentille liquide à au moins une valeur de focale permettant de former sur le capteur d'images une image nette d'une zone de l'environnement extérieur distante de la face externe du système optique, pendant une durée supérieure à la durée pendant laquelle il commande la lentille liquide à ladite deuxième valeur de focale ;
- le module de commande est conçu pour commander la lentille liquide à la deuxième valeur de focale pendant un intervalle temporel de durée inférieure à 0,3 seconde ;
- le module de commande est conçu, lorsqu'il commande la lentille liquide à la première valeur de focale, pour déclencher une pluralité de prises de vue de manière à obtenir une pluralité d'images correspondantes nettes de ladite zone distante de la face externe du système optique ;
- ladite face externe est la face externe d'un hublot de protection séparant l'environnement extérieur du dispositif d'imagerie ;
- le module d'analyse est conçu pour, lorsqu'il a détecté un élément altérant un trajet optique au niveau de la face externe du système optique, générer un signal indiquant la présence de cet élément ;
- ledit élément altérant un trajet optique au niveau de la face externe du système optique comprend un amas de matière situé sur cette face externe ; et
- le module de commande est conçu pour, lorsque le module d'analyse a détecté un amas de matière situé sur la face externe du système optique, générer un signal adapté à commander des moyens d'élimination de cet amas de ladite face externe.
L'invention propose également un véhicule automobile comprenant un dispositif d'imagerie tel que décrit ci-dessus.
L'invention propose aussi un procédé de commande d'un dispositif d'imagerie comportant un système optique présentant une face externe, comprenant des étapes de :
- commande d'une lentille liquide à une première valeur de focale, de manière à former sur un capteur d'images une image nette d'une zone d'un environnement extérieur au dispositif d'imagerie, distante de la face externe du système optique, et de
- déclenchement d'une prise de vue de manière à obtenir une première image correspondante,
- commande de la lentille liquide à une deuxième valeur de focale, de manière à former sur le capteur d'images une image nette de la face externe du système optique, - déclenchement d'une prise de vue de manière à obtenir une deuxième image correspondante, et de
- détection d'un élément altérant un trajet optique au niveau de la face externe du système optique, par analyse de cette deuxième image.
Les caractéristiques optionnelles présentées ci-dessus pour le dispositif peuvent également s'appliquer à un tel procédé.
DESCRIPTION DÉTAILLÉE D'UN EXEMPLE DE RÉALISATION La description qui va suivre en regard des dessins annexés, donnés à titre d'exemples non limitatifs, fera bien comprendre en quoi consiste l'invention et comment elle peut être réalisée.
Sur les dessins annexés :
- la figure 1 représente schématiquement une partie d'un véhicule automobile équipé d'un exemple de dispositif de détection selon l'invention, et
- la figure 2 représente schématiquement un exemple de procédé de commande selon l'invention, mis en œuvre ici dans le dispositif de détection de la figure 1 .
Sur la figure 1 , on peut voir les principaux éléments d'un dispositif d'imagerie 100, conforme aux enseignements de l'invention. Il comprend notamment :
- un capteur d'images 130, et
- un système optique 1 10 associé optiquement au capteur d'images 130, permettant de former sur ce dernier une image d'un environnement extérieur E lui faisant face.
Plus particulièrement, le dispositif d'imagerie 100 comprend ici une caméra vidéo intégrant ce capteur d'images 130 et ce système optique 1 10.
Comme cela sera expliqué plus bas, ce dispositif d'imagerie 100 est conçu pour détecter un élément altérant un trajet optique au niveau d'une face externe 1 13 de son système optique 1 10, à travers laquelle il visualise cet environnement extérieur E.
Cet élément altérant un trajet optique au niveau de cette face externe
1 13 comprend ici un amas de matière 300 parasite présent sur celle-ci. Cet élément pourrait aussi comprendre une irrégularité de cette face externe 1 13, par exemple une rayure formée sur celle-ci..
Un tel amas de matière 300, par exemple une goutte d'eau, un petit amas de neige, de givre ou de buée, ou encore une salissure comme une éclaboussure de boue, présent sur la face externe 1 13 du système optique 1 10 perturbe, voire empêche l'obtention d'images de cet environnement extérieur E par le dispositif d'imagerie 100. Un amas de matière 300 présent sur la face externe 1 13 de son système optique 1 10 est donc considéré ici comme parasite.
La détection de cet amas de matière 300 parasite est basée sur l'obtention et l'analyse, par le dispositif d'imagerie 100, d'une image de la face externe 1 13 de son système optique 1 10, comme cela est détaillé plus loin.
Le capteur d'images 130 du dispositif d'imagerie 100 est ici un capteur d'images bidimensionnelles, par exemple un capteur d'images CCD (acronyme anglo-saxon de « Charge-Coupled Device », c'est à dire dispositif à transfert de charge) ou CMOS (acronyme anglo-saxon de « Complementary Metal-Oxide Semiconductor », c'est-à-dire semi-conducteur à oxyde de métal complémentaire).
Le système optique 1 10 qui lui est associé est centré sur un axe optique Z.
La face externe 1 13 de ce système optique 1 10 est située à l'opposé du capteur d'images 130, et s'étend sensiblement perpendiculairement à cet axe optique Z.
Plus précisément, le système optique 1 10 comprend ici un objectif d'imagerie 1 1 1 (centré sur l'axe optique Z) et un hublot de protection 1 12, situé à l'opposé au capteur d'images 130. Ce hublot de protection 1 12 ferme ici un boîtier 140 dans lequel sont logés le capteur d'images 130 et l'objectif d'imagerie 1 1 1 , le boîtier 140 protégeant ainsi ces derniers.
La face externe 1 13 du système optique 1 10, à travers laquelle le dispositif d'imagerie 100 visualise son environnement extérieur E, correspond donc ici à la face externe de ce hublot de protection 1 12.
En variante, le dispositif d'imagerie est réalisé sans hublot, et la face externe de son système optique correspond alors directement à la face avant de son objectif d'imagerie, c'est-à-dire à la face avant d'une lentille frontale de cet objectif d'imagerie. Le dispositif d'imagerie peut aussi être réalisé sans boîtier de protection.
Le système optique 1 10 du dispositif d'imagerie 100 comprend ici une lentille liquide (non représentée), c'est-à-dire une lentille déformable contenant un fluide, dont la focale f est commandable. Cette lentille liquide est ici intégrée à l'objectif d'imagerie 1 1 1 .
La valeur de la focale f de la lentille liquide peut être commandée par un signal électrique Vf, par exemple une tension appliquée entre deux électrodes de la lentille liquide.
Le système optique 1 10 forme sur le capteur d'images une image nette d'une zone de l'environnement extérieur E, située à une distance donnée de l'objectif d'imagerie 1 1 1 . Cette distance dépend du réglage de mise au point de cet objectif d'imagerie 1 1 1 , qui est réalisée ici en commandant la focale f de la lentille liquide.
En variante, le système optique comprend, en plus de la lentille liquide, des moyens de mise au point commandables supplémentaires, comportant par exemple des moyens de déplacement, permettant de déplacer une lentille du système optique par rapport au capteur d'images. Ces moyens de déplacement peuvent par exemple comprendre un système électromécanique, ou un actionneur piézo-électrique.
Le dispositif d'imagerie 100 est embarqué ici dans un véhicule 200 automobile.
Plus précisément, il est disposé ici à l'intérieur et en partie avant de ce véhicule 200, derrière une ouverture 21 1 ménagée dans la partie avant de la carrosserie 210 du véhicule 200, de manière à ce que l'environnement routier faisant face au véhicule 200 puisse être visualisé par ce dispositif d'imagerie 100. Le hublot de protection 1 12 du dispositif d'imagerie 100 est engagé dans ladite ouverture 21 1 de la carrosserie 210, qu'il ferme.
Ici, l'environnement extérieur E du dispositif d'imagerie 100 correspond ainsi à l'environnement routier faisant face à ce véhicule 200 automobile.
En variante, le dispositif d'imagerie est installé en partie arrière, ou sur l'un des côtés du véhicule, de manière à remplir le rôle d'une caméra d'observation d'un environnement arrière ou latéral de ce véhicule automobile.
Selon une autre variante, le dispositif d'imagerie est fixé dans un habitacle du véhicule automobile. Son axe optique est alors orienté vers l'extérieur de cet habitacle, de manière à ce que l'environnement routier du véhicule puisse être visualisé par le dispositif d'imagerie, à travers l'un des vitrages délimitant cet habitacle, par exemple à travers le pare-brise du véhicule.
Selon encore une autre variante, le dispositif d'imagerie est installé sur ou dans un bâtiment, ou dans un lieu public tel qu'une rue, au lieu d'être embarqué dans un véhicule automobile.
Le dispositif d'imagerie 100 comprend également
- un module de commande 120 adapté notamment à commander la valeur de la focale de la lentille liquide, et
- un module d'analyse 126 conçu notamment pour analyser des images obtenues au moyen du capteur d'images 130.
Le module de commande 120 du dispositif d'imagerie 100 comprend ici:
- un processeur 121 effectuant des opérations logiques, par exemple un microprocesseur,
- un module de mémorisation 122, avec lequel le processeur 121 peut échanger des données,
- le module d'analyse précité 126, comprenant ici le processeur 121 et le module de mémorisation 122, et
- un module de conditionnement 123, par exemple un convertisseur numérique-analogique suivi d'un amplificateur de tension, qui permet de convertir une commande donnée par le processeur 121 sous forme numérique en un signal le signal électrique Vf adapté à commander la lentille liquide.
Le processeur 121 est adapté à commander le capteur d'images 130, pour que ce dernier acquière des données représentatives d'une image formée sur ce capteur, et est adapté à recevoir du capteur d'images 130 lesdites données.
Le processeur 121 est également adapté à commander la focale de la lentille liquide, par l'intermédiaire du module de conditionnement 123.
Ici, le processeur 121 est également adapté, ce de manière optionnelle, à recevoir des signaux d'entrée supplémentaires (non représentés), provenant de capteurs ou dispositifs équipant le véhicule 200, relatifs au fonctionnement du véhicule automobile ou à son environnement routier.
Le processeur 121 du module de commande 120 est aussi adapté à commander des moyens d'élimination 150 d'amas de matière 300 présents sur face externe 1 13 du système optique 1 10. Ces moyens d'élimination 150 comprennent ici un dispositif de chauffage de cette face externe 1 13, par exemple au moyen de résistances ou de fils électriques chauffants disposés à proximité de cette face externe. Ces moyens d'élimination 150 peuvent aussi comprendre : - des essuie-glaces motorisés, et/ou
- un système de projection d'un liquide nettoyant sur cette face externe 1 13, et/ou
- un actionneur, par exemple piézo-électrique, adapté à mettre en vibration ladite face externe 1 13, à des fréquences du domaine ultrasonore, de manière à entraîner une vaporisation d'un amas de matière 300 liquide présent sur cette face externe 1 13.
Ces moyens d'élimination 150 peuvent être intégrés directement au dispositif d'imagerie 100.
Le dispositif d'imagerie 100 est adapté à générer un signal de sortie 102, en fonction notamment des données représentatives d'images obtenues grâce au système optique 1 10 et au capteur d'images 130.
Ce signal de sortie 102 comprend notamment :
- un signal représentatif de la détection d'amas de matière 300 sur la face externe 1 13 du système optique 1 10 du dispositif d'imagerie 100, et
- des données représentatives d'au moins une image nette d'une zone de l'environnement extérieur E distante de la face externe 1 12 du système optique 1 10, et/ou des données obtenues par analyse d'une telle image.
Ce signal de sortie 102 peut aussi comprendre des données brutes directement représentatives d'une image de la face externe 1 13 du système optique 1 10 obtenue par le dispositif d'imagerie 100.
Ici, le signal de sortie 102 comprend aussi au moins un signal de commande adapté à déclencher une fonctionnalité commandable du véhicule 200. Il est transmis pour cela à différents organes du véhicule 200.
En particulier, il est transmis ici à des moyens de signalisation 240 de la présence d'amas de matière 300 sur le vitrage d'observation 210 comprennent par exemple un dispositif lumineux, un dispositif d'affichage tel qu'un écran, ou encore un dispositif d'émission d'un signal sonore, de manière à avertir un conducteur du véhicule 200 de la présence d'amas de matière 300, par exemple de gouttes d'eau, sur la face externe 1 13 du système optique 1 10 du dispositif d'imagerie 100.
Ici, le signal de sortie 102 est aussi transmis à une unité centrale d'aide à la conduite 220 équipant le véhicule 200, assurant d'autres fonctions d'aide à la conduite, telles qu'une détection de marquages au sol, de panneaux routiers, ou d'obstacles, faisant ici face au véhicule 200 automobile. Cette unité centrale d'aide à la conduite 220 peut aussi assurer le déclenchement d'autres fonctionnalités commandables du véhicule, comme des fonctions de régulation de vitesse, ou de direction assistée, ou de gestion de systèmes d'éclairage du véhicule 200.
Ici, le dispositif d'imagerie 100 et l'unité centrale d'aide à la conduite 220 sont distincts.
En variante, le module de commande et le module d'analyse du dispositif d'imagerie sont intégrés dans l'unité centrale d'aide à la conduite.
Par ailleurs, le signal de sortie peut aussi être transmis directement à des moyens d'actionnement du véhicule, par exemple à un dispositif de freinage d'urgence.
La détection d'un ou de plusieurs amas de matière 300 parasites sur la face externe 1 13 du système optique 1 10 du dispositif d'imagerie 100 est réalisée ici en mettant en œuvre le procédé représenté schématiquement figure 2 dans ce dispositif d'imagerie 100.
Au cours d'une première étape E1 de ce procédé, le module de commande 120 :
a) commande la lentille liquide à une première valeur de focale, de manière à former sur le capteur d'images 130 une image nette d'une zone de l'environnement extérieur E distante de la face externe 1 13 du système optique 1 10, et
b) déclenche au moins une prise de vue de manière à obtenir une première image correspondante.
Ici, plus précisément, le module de commande 120 déclenche au cours de cette première étape E1 une pluralité de prises de vue PVE de l'environnement extérieur E, de manière à obtenir une pluralité d'images correspondantes, dans lesquelles une ou plusieurs zones de cet environnement, distantes de la face externe 1 13 du système optique 100, sont visualisées de manière nette.
On désigne ici par zone distante de la face externe 1 13 du système optique 1 10 une zone de l'environnement extérieur E située par exemple à plus de 2 centimètres de cette face externe 1 13. Au cours de cette pluralité de prise de vue PVE, le module de commande 120 peut commander la lentille liquide à des valeurs de focale distinctes, de manière à faire la mise au point successivement sur des zones distinctes de l'environnement extérieur E, distantes de la face externe 1 13 du système optique 1 10, et situées respectivement à des distances différentes de cette face externe 1 13.
Le module de commande 120 pilote la lentille liquide et le capteur d'images 130 de manière à ce que cette première étape E1 soit réalisée en une durée TE déterminée. Cette durée est déterminée par la valeur d'une variable VTE, enregistrées dans les moyens de mémorisation 122. Cette variable VTE présente une valeur par défaut, par exemple égale 60 secondes. Sa valeur peut être adaptée au cours du procédé (à l'étape E6), comme décrit plus loin.
Ici, des données représentatives des images obtenues au cours de cette première étape E1 sont transmises, par l'intermédiaire du signal de sortie 102, à l'unité centrale d'aide à la conduite 220.
Toujours au cours de cette étape E1 , le module d'analyse 126 peut aussi analyser ces images de l'environnement extérieur E du véhicule, aux fins d'aide à la conduite mentionnées précédemment, et transmettre le résultat de cette analyse à l'unité centrale d'aide à la conduite 220.
Au cours de la deuxième étape E2 de ce procédé, le module de commande 120 :
a) commande la lentille liquide à une deuxième valeur de focale, de manière à former sur le capteur d'images 130 une image nette de la face externe 1 13 du système optique 1 10, et
b) déclenche au moins une prise de vue de manière à obtenir une deuxième image correspondante.
Plus précisément, ici, le module de commande 120 déclenche au cours de cette deuxième étape E2 un ensemble de prises de vue PV de la face externe 1 13 du système optique 1 10, de manière à obtenir un ensemble d'images correspondantes nettes de cette face externe 1 13 (cet ensemble d'images pouvant éventuellement comprendre seulement une image).
Le module de commande 120 pilote la lentille liquide et le capteur d'images 130 de manière à ce que cette deuxième étape E2 soit réalisée en une durée TV déterminée, et de manière à obtenir un nombre N déterminé d'images nettes de cette face externe 1 13.
Ce nombre N d'images et cette durée TV sont déterminés respectivement par la valeur d'une variable VN, et d'une variable VTV, enregistrées dans les moyens de mémorisation 122. Préférentiellement, le module de commande 120 commande la lentille liquide à ladite deuxième valeur de focale pendant une durée inférieure à (voire, comme ici, inférieure au centième de) la durée pendant laquelle il commande la lentille liquide à au moins une valeur de focale permettant de former sur le capteur d'images 130 une image nette d'une zone de l'environnement extérieur E distante de la face externe 1 13 du système optique 1 10.
Le dispositif d'imagerie 100 est ainsi disponible presque en permanence pour l'observation de son environnement extérieur E, et, ici, pour les fonctions d'aide à la conduite mentionnées précédemment, ce qui est particulièrement intéressant.
Plus particulièrement, ici, le module de commande 120 pilote la lentille liquide et le capteur d'images 130 de manière à ce que la durée TV de la deuxième étape soit inférieure à la durée TE de la première étape.
Toujours pour assurer une disponibilité maximale du dispositif d'imagerie 100 pour l'observation de son environnement extérieur E, il est prévu en outre que le module de commande 120 commande la lentille liquide à la deuxième valeur de focale pendant un intervalle temporel de durée inférieure à 0,3 seconde.
Plus précisément, ici, le module de commande 120 pilote la lentille liquide et le capteur d'images 130 de manière à ce que la durée TV de la deuxième étape soit inférieure à 0,3 seconde.
Les variables VN et VTV, qui déterminent le nombre N d'images obtenues au cours de cette deuxième étape, ainsi que sa durée TV, présentent chacune une valeur par défaut, par exemple VN=1 et VTV=0,033 seconde. Ces valeurs peuvent être adaptées au cours du procédé (à l'étape E6), comme décrit plus loin.
Au cours de l'étape E3 suivante, le module d'analyse 126 analyse l'ensemble d'images de la face externe 1 13 du système optique 1 10 obtenue lors de la deuxième étape E2, de manière à détecter un ou plusieurs amas de matière 300 parasites sur la face externe 1 13 du système optique 1 10 du dispositif d'imagerie 100.
L'analyse de cet ensemble d'images peut être réalisée par exemple par détection, dans chacune de ces images, d'une partie d'image présentant un gradient de valeur élevée. En effet, lorsqu'un amas de matière 300 est présent sur cette face externe 1 13, cet amas est visualisé de manière nette dans l'une des images de cet ensemble, cette image présentant alors, au niveau de l'image de cet amas, un gradient de valeur élevé. Au contraire, en l'absence d'amas de matière 300 sur cette face externe 1 13, comme celle-ci est transparente, ces images ne comportent pas d'éléments nets, et donc ne comportent pas de zone présentant un gradient de valeur élevée.
En variante, l'analyse de cet ensemble d'images peut être réalisée par détection de composantes correspondant à des fréquences spatiales élevées, par reconnaissance de forme, ou encore par une méthode basée un réseau de neurones artificiel.
Au cours de l'étape suivante E4, le module d'analyse 126 détermine si un amas de matière 300 a été détecté sur la face externe 1 13 du système optique 1 10, lors de l'étape E3 précédente.
Lorsqu'un tel amas de matière n'a pas été détecté à l'étape E3, le procédé se poursuit par une étape E7 au cours de laquelle le module de commande attribue à chacune des variables VN, VTV et VTE sa valeur par défaut. Par exemple VN=1 , VTV=0,033 seconde et VTE = 60 secondes.
Au terme de cette étape E7, le procédé se poursuit par l'étape E1 décrite ci-dessus.
Lors de l'exécution ultérieure des étapes E1 et E2, les valeurs par défaut des variables VN, VTV et VTE sont alors utilisées par le module de commande 120 pour réaliser la série de prises de vues PVE de l'environnement extérieur E, et l'ensemble de prises de vues PV de la face externe 1 13 du système optique 1 10 du dispositif d'imagerie 100.
Au contraire, lorsqu'un amas de matière 300 a été détecté sur le vitrage d'observation lors de l'étape E3, le procédé se poursuit par l'étape E5, au cours de laquelle le module de commande 120 pilote les moyens d'élimination 150, de manière à éliminer le ou les amas de matière 300 détectés sur cette face externe 1 13.
A l'étape E5, lorsque le dispositif d'imagerie ne dispose pas de tels moyens d'élimination, ou n'a pas la possibilité de commander de tels moyens d'élimination, le module de commande 120 commande lesdits moyens de signalisation 240, de manière à avertir le conducteur du véhicule 200 de la présence de ces amas.
La présence de tels amas sur la face externe 1 13 du système optique 1 10 du dispositif d'imagerie 100 peut réduire les performances des fonctions d'aide à la conduite présentées précédemment, basées sur une analyse des images de l'environnement routier faisant face au véhicule 200 (obtenues ici à l'étape E1 ). Il est donc intéressant, comme c'est le cas ici, d'avertir un conducteur du véhicule 200 de la présence de tels amas, lorsque le dispositif d'imagerie 100 ne dispose pas de moyens de les éliminer.
On peut prévoir également, de manière optionnelle, que les fonctions d'aide à la conduite mentionnées ci-dessus soient suspendues, lors de cette étape E5, lorsque le dispositif d'imagerie ne dispose pas de moyens d'élimination d'amas de matière 300 présents sur la cette face externe, ou n'a pas la possibilité de commander de tels moyens d'élimination.
On peut prévoir aussi que :
- ces fonctions d'aide à la conduite soient suspendues, et/ou que
- le module de commande 120 commande lesdits moyens de signalisation 240, de manière à avertir le conducteur du véhicule 200 de la présence de ces amas jusqu'à ce que le module d'analyse 126 détermine, lors d'une exécution ultérieure des étapes E3 et E4, que le système optique 1 10 du dispositif d'imagerie 100 ne présente pas d'amas de matière 300 parasite sur sa face externe 1 13.
Au cours de cette étape E5, le module de commande 120 peut aussi, de manière optionnelle, transmettre à l'unité centrale d'aide à la conduite 220, le résultat de l'analyse des images du vitrage d'observation réalisée à l'étape E3, ou des données représentatives de ces images.
Au cours de l'étape suivante E6, le module de commande 120 attribue à chacune des variables VN, VTV et VTE une valeur modifiée, de manière à :
- réduire la durée séparant l'ensemble de prises de vues PV précédent de la face externe 1 13 du système optique 1 10 (à l'étape précédente E2) et la l'ensemble de prises de vues PV suivant de cette face externe 1 13 (lorsque l'étape E2 est à nouveau exécutée), et/ou à
- augmenter le nombre N d'images qui seront obtenues lors de cet ensemble de prises de vues PV suivant.
La sensibilité et la fiabilité de détection d'amas de matière 300 présents sur le vitrage d'observation par analyse de l'ensemble d'images obtenues lors de l'ensemble de prises de vue PV suivant sont ainsi augmentées, ce qui permet de vérifier efficacement la présence du ou des amas de matière 300 parasites détectés par analyse de l'ensemble d'images obtenues lors de l'ensemble de prises de vues PV précédent.
Augmenter ainsi cette sensibilité et fiabilité de détection lorsqu'un amas a été précédemment détecté est particulièrement intéressant car cela permet d'adapter au mieux, en fonction des situations rencontrées, la répartition des ressources du dispositif d'imagerie 100 entre ses fonctions de détection d'amas de matière 300 parasites sur la face externe 1 13 de son système optique 1 10, et ses fonctions d'observation de l'environnement extérieur E.
A titre d'illustration, les valeurs des variables VN, VTV et VTE peuvent être modifiées comme suit au cours de cette étape E6 : VN=3, VTV=0,099 seconde et VTE = 2 secondes.
Au terme de cette étape E6, le procédé se poursuit par l'étape E1 décrite ci-dessus.
Lors de l'exécution ultérieure des étapes E1 et E2, les valeurs modifiées des variables VN, VTV et VTE sont alors utilisées par le module de commande 120 pour réaliser la série de prises de vues PVE de l'environnement extérieur E, et l'ensemble de prises de vues PV de la face externe 1 13 du système optique 1 10 du dispositif d'imagerie 100.

Claims

REVENDICATIONS
1 . Dispositif d'imagerie (100) comprenant :
- un capteur d'images (130),
- un système optique (1 10), associé optiquement au capteur d'images
(130), comportant une lentille liquide de focale commandable, et présentant, à l'opposé du capteur d'images (130), une face externe (1 13) sensiblement perpendiculaire à un axe optique (Z) du système optique (1 10) et à travers laquelle le dispositif d'imagerie (100) visualise un environnement extérieur (E), le système optique (1 10) étant adapté à former une image de cet environnement extérieur (E) sur le capteur d'image (130),
- un module de commande (120) conçu pour commander la lentille liquide à une première valeur de focale, de manière à former sur le capteur d'images (130) une image nette d'une zone de l'environnement extérieur (E) distante de la face externe (1 13) du système optique (1 10), et pour déclencher une prise de vue de manière à obtenir une première image correspondante,
caractérisé en ce que le module de commande (120) est conçu en outre pour commander la lentille liquide à une deuxième valeur de focale, de manière à former sur le capteur d'images (130) une image nette de la face externe (1 13) du système optique (1 10), et pour déclencher une prise de vue de manière à obtenir une deuxième image correspondante,
et en ce que le dispositif d'imagerie (100) comprend en outre un module d'analyse (126) conçu pour détecter un élément altérant un trajet optique au niveau de la face externe (1 13) du système optique (1 10), par analyse de ladite deuxième image.
2. Dispositif d'imagerie (100) selon la revendication 1 , dans lequel le module de commande (120) est conçu pour commander la lentille liquide à au moins une valeur de focale permettant de former sur le capteur d'images (130) une image nette d'une zone de l'environnement extérieur (E) distante de la face externe (1 13) du système optique (1 10), pendant une durée supérieure à la durée pendant laquelle il commande la lentille liquide à ladite deuxième valeur de focale.
3. Dispositif d'imagerie (100) selon l'une des revendications 1 et 2, dans lequel le module de commande (120) est conçu pour commander la lentille liquide à la deuxième valeur de focale pendant un intervalle temporel de durée inférieure à 0,3 seconde.
4. Dispositif d'imagerie (100) selon l'une des revendications 1 à 3, dans lequel le module de commande (120) est conçu, lorsqu'il commande la lentille liquide à la première valeur de focale, pour déclencher une pluralité de prises de vue de manière à obtenir une pluralité d'images correspondantes nettes de ladite zone distante de la face externe (1 13) du système optique (1 10).
5. Dispositif d'imagerie (100) selon l'une des revendications 1 à 4, dans lequel ladite face externe (1 13) est la face externe d'un hublot de protection (1 12) séparant l'environnement extérieur (E) du dispositif d'imagerie (100).
6. Dispositif d'imagerie (100) selon l'une des revendications 1 à 5, dans lequel le module d'analyse (126) est conçu pour, lorsqu'il a détecté un élément altérant un trajet optique au niveau de la face externe (1 13) du système optique (1 10), générer un signal indiquant la présence de cet élément.
7. Dispositif d'imagerie (100) selon l'une des revendications 1 à 6, dans lequel ledit élément altérant un trajet optique au niveau de la face externe (1 13) du système optique (1 10) comprend un amas de matière (300) situé sur cette face externe (1 13).
8. Dispositif d'imagerie (100) selon la revendication 7, dans lequel le module de commande (120) est conçu pour, lorsque le module d'analyse (126) a détecté un amas de matière (300) situé sur la face externe (1 13) du système optique (1 10), générer un signal adapté à commander des moyens d'élimination (150) de cet amas de ladite face externe (1 13).
9. Véhicule (200) automobile comprenant un dispositif d'imagerie (100) selon l'une des revendications 1 à 8.
10. Procédé de commande d'un dispositif d'imagerie (100) comportant un système optique (1 10) présentant une face externe (1 13), comprenant des étapes de :
- commande d'une lentille liquide à une première valeur de focale, de manière à former sur un capteur d'images (130) une image nette d'une zone d'un environnement extérieur au dispositif d'imagerie (100), distante de la face externe (1 13) du système optique (1 10), et de
- déclenchement d'une prise de vue de manière à obtenir une première image correspondante,
caractérisé en ce qu'il comprend les étapes suivantes : - commande de la lentille liquide à une deuxième valeur de focale, de manière à former sur le capteur d'images (130) une image nette de la face externe (1 13) du système optique (1 10),
- déclenchement d'une prise de vue de manière à obtenir une deuxième image correspondante, et
- détection d'un élément altérant un trajet optique au niveau de la face externe (1 13) du système optique (1 10), par analyse de cette deuxième image.
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