FR2639500A1 - APPARATUS FOR IMPROVING IMAGES - Google Patents

Abstract

L'invention concerne un appareil agencé pour améliorer une image électronique fournie, par exemple, par une caméra infrarouge 1 ou similaire, visant une zone de terrain 30. L'appareil comporte une mémoire 6 contenant des informations relatives à des caractéristiques géographiques et à la végétation de différentes régions de la zone 30. Une unité électronique 11 reçoit les signaux images de la caméra 1 et des informations prélevées dans la mémoire 6 en corrélation avec le champ de vision de la caméra. L'unité 11 met en valeur l'image sur un organe d'affichage 3 en donnant des couleurs codées aux différentes régions, selon la couverture du sol. Un tel appareil est utilisable notamment sur un avion, pour faciliter le vol sans visibilité, ou dans des processus de contrôle de fabrication.The invention relates to an apparatus arranged to enhance an electronic image supplied, for example, by an infrared camera 1 or the like, aimed at a field area 30. The apparatus comprises a memory 6 containing information relating to geographical features and the location. vegetation of different regions of zone 30. An electronic unit 11 receives the image signals from the camera 1 and information taken from the memory 6 in correlation with the field of view of the camera. The unit 11 emphasizes the image on a display member 3 by giving coded colors to the different regions, according to the ground cover. Such a device can be used in particular on an airplane, to facilitate blind flight, or in manufacturing control processes.

Description

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APPAREIL DE MISE EN VALEUR D'IMAGESAPPARATUS FOR IMPROVING IMAGES

La présente invention concerne un appareil de mise en valeur d'images comportant un capteur qui vise au moins une partie d'une zone, et un organe d'affichage qui affiche une représentation visuelle de ladite  The present invention relates to an image enhancement apparatus comprising a sensor that targets at least a portion of an area, and a display member that displays a visual representation of said

partie de la zone en fonction de signaux de sortie du capteur.  part of the area according to sensor output signals.

L'image de sortie fournie par certains capteurs peut être difficile à interpréter, spécialement dans un environnement hostile. Par exemple, la sortie fournie par les caméras infrarouges à visée vers l'avant (généralement abrégé FLIR) apparaît, une fois affichée, comme une image monochrome "délavée". Bien que l'on puisse distinguer l'un de l'autre des objets de température différente, grâce à leur différence de brillance, il est difficile de faire une distinction entre des régions ayant la même température et, par exemple, entre des zones d'eau, de forêt ou de terre arable. Il faut relever que, lorsque de tels capteurs sont utilisés dans un avion, il est très souhaitable que le pilote soit en mesure de  The output image provided by some sensors may be difficult to interpret, especially in a hostile environment. For example, the output provided by forward-looking infrared cameras (usually abbreviated as FLIR) appears, once displayed, as a "faded" monochrome image. Although different objects of different temperature can be distinguished from one another by their difference in brightness, it is difficult to distinguish between regions having the same temperature and, for example, between water, forest or arable land. It should be noted that when such sensors are used in an airplane, it is highly desirable that the pilot be able to

- distinguer la nature du sol au-dessus duquel il vole.  - to distinguish the nature of the ground above which it flies.

La présente invention a pour but de fournir un appareil de mise en valeur d'images, permettant d'améliorer le contenu de l'affichage de  The object of the present invention is to provide an image enhancement apparatus for improving the content of the display of

façon à faciliter les distinctions entre les différentes régions de l'image.  to facilitate distinctions between different regions of the image.

Dans ce but, l'invention fournit un appareil du type indiqué plus haut, caractérisé en ce qu'il comporte une mémoire o sont stockées des informations d'occupation de surface relatives à des régions situées dans ladite zone, un corrélateur qui opère des corrélations entre les informations stockées dans ladite mémoire et des régions vues par le  For this purpose, the invention provides an apparatus of the type indicated above, characterized in that it comprises a memory o are stored surface occupation information relating to regions located in said zone, a correlator that operates correlations between the information stored in said memory and regions viewed by the

capteur, une unité électronique qui transfère les informations d'occu-  sensor, an electronic unit that transfers the occupancy

pation de surface à l'organe d'affichage, de manière que les informations d'occupation de surface soient indiquées, dans les régions situées dans la partie de la zone qui est représentée par l'organe d'affichage, par des  surface information to the display member so that the area occupancy information is indicated in regions in the portion of the area represented by the display member by

mises en valeur visibles correspondantes dans lesdites régions.  corresponding visible enhancements in said regions.

-2- De préférence, l'organe d'affichage présente un affichage en couleurs, le capteur fournit une sortie monochrome, et l'information d'occupation de surface est indiquée dans l'affichage par des colorations codées des  Preferably, the display member has a color display, the sensor provides a monochrome output, and the area occupancy information is indicated in the display by coded colorings of the

régions correspondantes.corresponding regions.

Dans une autre forme de réalisation, les informations d'occupation de surface sont indiquées sur l'organe d'affichage par des modifications de  In another embodiment, the area occupancy information is indicated on the display member by changes in

brillance des régions correspondantes.  brilliance of the corresponding regions.

De préférence, le capteur est une caméra de télévision. Le capteur peut  Preferably, the sensor is a television camera. The sensor can

être sensible au rayonnement infrarouge.  be sensitive to infrared radiation.

Ladite zone peut être une zone géographique de terrain, la mémoire contenant alors des informations d'occupation de surface relatives à des  Said zone may be a geographical area of terrain, the memory then containing surface occupation information relating to

caractéristiques géographiques et à des zones de végétation.  geographical features and areas of vegetation.

On décrira ci-dessous, à titre d'exemple, une forme de réalisation d'un appareil de mise en valeur d'images d'une caméra infrarouge et son procédé de fonctionnement, selon la présente invention, en référence au  An embodiment of an image enhancement apparatus of an infrared camera and its method of operation, according to the present invention, will be described by way of example with reference to FIG.

dessin annexé.attached drawing.

La figure unique du dessin représente schématiquement un appareil selon l'invention. L'appareil de mise en valeur d'images comporte une caméra de télévision à infrarouge 1, visant vers l'avant et montée sur une plateforme 2 qui délivre des signaux d'images à un organe d'affichage 3. Dans le présent exemple, la plate-forme 2 est un avion, la caméra étant montée de manière à viser une zone de terrain 30 en avant de l'avion. Des informations sont délivrées par la plate-forme 2 sur une ligne 4 menant à un ordinateur 5, pour identifier la zone de terrain qui est visée par la caméra. Pour ce faire, les informations identifient la situation de l'avion, notamment à partir de son dispositif de navigation 21, et l'attitude de la  The single figure of the drawing shows schematically an apparatus according to the invention. The image enhancement apparatus comprises an infrared television camera 1, aimed forward and mounted on a platform 2 which delivers image signals to a display member 3. In the present example, the platform 2 is an aircraft, the camera being mounted so as to target a terrain zone 30 in front of the aircraft. Information is provided by the platform 2 on a line 4 leading to a computer 5, to identify the area of land that is targeted by the camera. To do this, the information identifies the situation of the aircraft, in particular from its navigation device 21, and the attitude of the

caméra 1, à partir de capteurs 22 d'attitude de l'avion.  camera 1, from attitude sensors 22 of the aircraft.

L'ordinateur 5 est couplé à une mémoire 6 de type connu, o est stockée 3 - une base de données d'environnement qui contient des informations relatives à la zone de terrain 30 survolée par l'avion. En particulier, la mémoire de données 6 contient des informations d'occupation de surface sur différentes régions de cette zone, c'est-à-dire qu'elle définit si les régions sont couvertes de forêts, de champs, d'eau, de constructions, etc. Ces informations sont stockées à l'avance dans la base de données à partir de cartes géographiques et d'autres renseignements concernant la zone, notamment des informations d'occupation de surface. Ainsi, quand l'ordinateur 5 définit une région particulière, la mémoire de données 6 est en mesure de fournir des informations sur la nature de la couverture du sol dans cette région. La base de données peut être changée si l'avion  The computer 5 is coupled to a memory 6 of known type, where is stored 3 - an environment database which contains information relating to the terrain zone 30 overflown by the aircraft. In particular, the data memory 6 contains surface occupancy information on different regions of this area, i.e. it defines whether the regions are covered by forests, fields, water, constructions, etc. This information is stored in advance in the database from geographic maps and other information about the area, including surface occupancy information. Thus, when the computer 5 defines a particular region, the data memory 6 is able to provide information on the nature of the ground cover in that region. The database can be changed if the plane

sort de la zone couverte par les informations chargées à l'origine.  out of the area covered by the information originally loaded.

Les signaux de sortie de la caméra I sont délivrés par une ligne 10 à une unité de transparence électronique 11. La sortie de la caméra est sous forme vidéo et, sans la mise en valeur réalisée par l'appareil, elle donnerait un affichage représentant les niveaux de rayonnement infrarouge reçus par la caméra en provenance de différentes régions dans  The output signals of the camera I are delivered by a line 10 to an electronic transparency unit 11. The output of the camera is in video form and, without the enhancement achieved by the apparatus, it would give a display representing the infrared radiation levels received by the camera from different regions in

son champ de vision.his field of vision.

En outre, l'unité 11 reçoit de l'ordinateur 5 des informations représentant les caractéristiques culturales ou d'occupation du sol correspondant à chaque point du champ de vision de la caméra. L'unité 11 génère des colorations codées dans les régions se trouvant dans le champ de vision de la caméra 1, de sorte que l'organe d'affichage 3 affiche des régions d'eau colorées en bleu, des régions forestières colorées en vert, des  In addition, the unit 11 receives from the computer 5 information representing the cultivation or land occupation characteristics corresponding to each point of the field of view of the camera. The unit 11 generates coded colorations in the regions situated in the field of view of the camera 1, so that the display member 3 displays blue-colored water regions, forest regions colored in green, of the

régions arables colorées en jaune et des régions bâties colorées en rouge.  yellow colored arable regions and red colored built-up areas.

Il faut remarquer que l'on peut employer des couleurs différentes de ce qui précède, ainsi que des informations différentes ou d'autres informations d'occupation de surface. Au lieu d'utiliser un codage par couleur pour mettre optiquement en valeur les régions affichées, cela pourrait se faire par exemple en modifiant la brillance d'une région sur l'affichage ou en la faisant clignoter, de façon à la mettre en évidence  It should be noted that colors different from the above can be used, as well as different information or other surface occupancy information. Instead of using color coding to optically highlight the displayed regions, this could be done, for example, by changing the brightness of a region on the display or by blinking it, so that it is highlighted.

pour un observateur.for an observer.

L'ordinateur 5 fonctionne comme un corrélateur pour accomplir des -4calculs géométriques d'un type connu à partir des informations reçues sur la ligne 4 et des signaux de sortie de la caméra I identifiant la situation du point concerné dans le balayage de la caméra. Ces calculs mettent le point du champ de la caméra I en corrélation avec la région correspondante dans la base de données de la mémoire 6, de sorte que l'information d'occupation de surface relative à cette région est lue et  The computer 5 functions as a correlator to perform geometric calculations of a known type from the information received on the line 4 and output signals from the camera I identifying the situation of the point concerned in the scanning of the camera. These calculations put the point of the field of the camera I in correlation with the corresponding region in the database of the memory 6, so that the information of surface occupation relative to this region is read and

transmise à l'unité 11.transmitted to the unit 11.

L'organe d'affichage 3, qui peut comporter un tube cathodique couleur ou un affichage sur panneau plat tel qu'un affichage tête basse ou tête haute, présente au pilote de l'avion un affichage à image améliorée, autrement dit mise en valeur. Ainsi, le pilote peut savoir directement s'il vole au-dessus de l'eau ou du sol, et il peut distinguer plus facilement les limites entre des régions du terrain ayant des couvertures différentes. Ceci rend la navigation à vue de nuit et par faible visibilité  The display member 3, which may comprise a color cathode ray tube or a flat panel display such as a head-down or head-up display, presents the pilot of the airplane with an improved image display, that is to say . Thus, the pilot can know directly whether he is flying over the water or the ground, and he can more easily distinguish the boundaries between areas of the terrain with different covers. This makes navigation at night and in low visibility

beaucoup plus facile pour le pilote.  much easier for the pilot.

Le domaine d'application des appareils selon l'invention n'est pas limité à l'utilisation de capteurs visant des zones géographiques, car il peut s'étendre notamment à des appareils de contrôle de produits. Par exemple, lorsque l'on contrôle une carte à circuits imprimés, la base de données pourrait contenir des informations d'occupation de surface concernant la nature des composants qui devraient être placés dans une région particulière de la carte et ces informations pourraient ensuite être utilisées pour colorer l'affichage de façon que différents composants  The field of application of the apparatuses according to the invention is not limited to the use of sensors aimed at geographical areas, since it can extend in particular to product control apparatuses. For example, when controlling a printed circuit board, the database could contain surface occupancy information about the nature of the components that should be placed in a particular region of the map and this information could then be used. to color the display so that different components

se distinguent clairement de l'arrièreplan.  are clearly distinguishable from the background.

Le capteur n'est pas forcément une caméra infrarouge, mais pourrait être constitué par exemple par une caméra de télévision pour faible  The sensor is not necessarily an infrared camera, but could be constituted for example by a television camera for weak

luminosité ou par un radar à ouverture synthétique.  brightness or by a synthetic aperture radar.

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Claims (6)

Revendicationsclaims 1. Appareil de mise en valeur d'images, comportant un capteur qui vise au moins une partie d'une zone, et un organe d'affichage qui affiche une représentation visuelle de ladite partie de la zone en fonction de signaux de sortie du capteur, caractérisé en ce qu'il comporte une mémoire (6) o sont stockées des informations d'occupation de surface relatives à des régions situées dans ladite zone (30), un corrélateur (5) qui opère des corrélations entre les informations stockées dans ladite mémoire (6) et des régions vues par le capteur (1), une unité électronique (11) qui transfère les informations d'occupation de surface à l'organe d'affichage (3), de manière que les informations d'occupation de surface soient indiquées, dans les régions situées dans la partie de la zone qui est représentée par l'organe d'affichage (3), par des mises en  An image enhancement apparatus, comprising a sensor that targets at least a portion of an area, and a display member that displays a visual representation of said portion of the area based on sensor output signals. , characterized in that it comprises a memory (6) where surface occupancy information relating to regions located in said zone (30) is stored, a correlator (5) which operates correlations between the information stored in said memory (6) and regions viewed by the sensor (1), an electronic unit (11) which transfers the surface occupancy information to the display member (3), so that the occupancy information of the areas in the part of the area which is represented by the display member (3), by means of valeur visibles correspondantes dans lesdites régions.  corresponding visible values in said regions. 2. Appareil selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'organe d'affichage (3) présente un affichage en couleurs, en ce que le capteur fournit une sortie monochrome, et en ce que l'information culturale est indiquée dans l'affichage par des colorations codées des régions correspondantes.  2. Apparatus according to claim 1, characterized in that the display member (3) has a color display, in that the sensor provides a monochrome output, and that the crop information is indicated in the display. display by coded colorations of the corresponding regions. 3. Appareil selon la revendication 1, caractérisé en ce que les informations d'occupation de surface sont indiquées sur l'organeApparatus according to claim 1, characterized in that the surface occupation information is indicated on the device d'affichage (3) par des modifications de brillance des régions corres-  display (3) by brightness changes of the regions corresponding to pondantes.  ponding. 4. Appareil selon la revendication 1, caractérisé en ce que le capteur est4. Apparatus according to claim 1, characterized in that the sensor is une caméra de télévision.a television camera. 5. Appareil selon la revendication I ou 4, caractérisé en ce que le  5. Apparatus according to claim 1 or 4, characterized in that the capteur (1) est sensible au rayonnement infrarouge.  sensor (1) is sensitive to infrared radiation. 6. Appareil selon la revendication 1, caractérisé en ce que ladite zone est une zone géographique de terrain (30) et en ce que ladite mémoire (6) contient des informations d'occupation de surface relatives à des  6. Apparatus according to claim 1, characterized in that said area is a geographical area of land (30) and in that said memory (6) contains surface occupation information relating to caractéristiques géographiques et à des zones de végétation.  geographical features and areas of vegetation.