DOMAINE DE L'INVENTION
[0001] La présente invention concerne un procédé de construction d'images pour un appareil
d'imagerie, notamment, un appareil d'imagerie tête haute, mais aussi des appareils
d'imagerie de vision directe.
DESCRIPTION DE L'ETAT DE L'ART
[0002] Les appareils d'imagerie tête haute, dits appareils HUD (Head Up Display), ou encore
appelés "collimateur tête haute", ou "viseur tête haute", développés pour l'aviation
militaire, sont utilisés aussi en avionique civile, et plus récemment dans les automobiles.
Des applications dans le domaine de la navigation nautique, où se pose également le
problème de la vision de ce qui se passe dans l'environnement du bateau et de la prise
en compte d'autres informations venant d'instruments de bord.
[0003] Dans ces applications, il s'agit de projeter dans le champ de vision du pilote, du
conducteur, des informations issues des instruments de bord, qui viennent ainsi se
superposer sur l'environnement extérieur, au moyen d'un combineur. Une image symbolique
est élaborée par un calculateur de bord avec les informations fournies par les instruments
de bord et projetée par un système optique adapté, sur le pare-brise dans le champ
de vision du pilote ou du conducteur. Si on considère l'application avionique, en
pilotage de jour, c'est une image symbolique, représentant typiquement les informations
de pilotage fournies par les instruments, telles que l'altitude, l'assiette, le nord
magnétique, curseur de vitesse, horizon artificiel, assiette, seuil de piste ....suivant
une symbologie déterminée. En pilotage de nuit, c'est la superposition d'une image
symbolique et d'une image vidéo monochrome, reçue d'une caméra infrarouge et/ou d'un
viseur nocturne et/ou d'un radar.
[0004] Ces appareils HUD utilisent habituellement un imageur monochrome, notamment des écrans
à cristal liquide LCD, pour former l'image qui sera ensuite projetée par le système
optique HUD.
[0005] On a cherché récemment à élargir les possibilités de ces appareils, et plus spécialement
à enrichir l'image symbolique fournie au pilote. En particulier, les systèmes de traitement
d'image perfectionnés embarqués, qui permettent la détection et l'identification d'obstacles
fournissent des informations qu'il est intéressant d'exploiter. Si on se place dans
le domaine de l'avionique militaire par exemple, il est intéressant de mettre en relief
la présence d'un danger, par exemple un avion de transport, ou d'une cible, par exemple
un avion de chasse, qui auraient été détectés dans l'environnement de l'avion. Il
peut encore s'agir d'afficher des signaux d'alerte, en provenance du calculateur de
gestion de vol, consécutifs par exemple à la détection d'une panne.
[0006] Il ne s'agit pas seulement d'ajouter un symbole ou des symboles supplémentaires,
représentatifs de l'information transportée par ces signaux d'alerte ou d'alarme dans
l'image symbolique projetée. Il s'agit d'attirer plus spécialement l'attention du
pilote. L'utilisation d'une symbologie colorée, utilisant une première couleur, typiquement
du vert, pour la symbologie instrumentale standard ou les images vidéo reconstruites
à partir des capteurs infrarouge, et au moins une autre couleur, par exemple du rouge,
pour des informations supplémentaires d'alerte s'avère ainsi particulièrement intéressante.
Ceci s'applique dans les autres domaines d'application de ces appareils d'imagerie
tête haute.
[0007] Ceci suppose d'utiliser un imageur couleur, et non plus monochrome.
[0008] L'utilisation d'un imageur à adressage séquentiel couleur, notamment un écran LCD
à couleurs séquentielles ("séquentiel couleur"), permet d'obtenir ces possibilités
fonctionnelles supplémentaires sans perdre en transmission, ce qui est très important
compte-tenu des contraintes de consommation attachées à tous ces appareils embarqués.
[0009] On rappelle que dans un imageur à adressage dit séquentiel couleur, à chaque rafraichissement
d'image, l'imageur est éclairé séquentiellement dans différentes couleurs, au moins
deux, par une boite à lumière commandée en conséquence, la trame de rafraîchissement
de l'image étant composée de plusieurs sous-trames, une sous-trame par couleur. Dans
le temps de chaque sous-trame, la boite à lumière est pilotée pour éclairer l'écran
dans la couleur correspondante et tous les pixels de l'écran sont adressés pour afficher
l'information vidéo correspondante. Généralement, l'imageur est du type transmissif,
ce qui permet d'obtenir en sortie la meilleure puissance lumineuse.
[0010] L'intérêt du séquentiel couleur tient dans le fait que l'on conserve un imageur monochrome,
la couleur étant obtenue par l'éclairage séquentiel couleur de la boite à lumière.
Si on prend l'exemple d'écrans transmissifs LCD, les écrans monochromes ont un coefficient
de transmission du blanc de l'ordre de 15 à 20%, bien meilleur que celui des mêmes
écrans équipés de filtres colorés, pour lesquels la transmission n'est au mieux que
de 7 à 8%. Le gain en transmission est essentiel pour l'application concernée, car
les contraintes de consommation sont importantes. Un imageur avec un bon coefficient
de transmission, c'est moins de puissance à fournir à la boite à lumière pour obtenir
le niveau de luminance recherché sur le combineur de l'appareil HUD, pour projeter
l'image formée sur l'imageur, sur le fond de paysage.
[0011] Cependant, les imageurs à adressage séquentiel couleur ont un défaut bien connu,
dit de "colour break-up". Ce défaut vient de ce que dans ce mode d'adressage, les
couleurs sont corrélées spatialement : l'oeil est alors capable de les séparer temporellement.
Brièvement, pour illustrer ce problème, prenons l'exemple d'un système séquentiel
couleur avec les trois couleurs primaires, rouge, vert, bleu. Pour afficher une image
blanche, on superpose spatialement, c'est-à-dire sur chaque pixel de l'imageur, successivement
un flash rouge (pendant la sous-trame "rouge"), un flash vert (pendant la sous-trame
"verte" puis un flash bleu (pendant la sous-trame "bleue").
[0012] La superposition des trois couleurs au même endroit mais à des temps différents très
courts donne à l'oeil le rendu du blanc. Celui-ci intègre temporellement et moyenne
ainsi la superposition des trois couleurs primaires.
[0013] Si l'oeil de l'observateur ne bouge pas, l'image est stable. Mais si l'oeil de l'observateur
se déplace (mouvement latéral ou activation des modes de vision latérale), l'oeil
percevra la différence temporelle (effet stroboscopique des ruptures de couleur) entre
les trois couleurs et percevra alors les trois couleurs séparées au lieu du blanc
voulu. Cet effet de rupture de couleurs existe à chaque fois que l'on superpose au
moins deux couleurs. Il se révèle très gênant, notamment dans le contexte de l'imagerie
HUD.
RESUME DE L'INVENTION
[0014] L'invention a pour objet de résoudre ce problème technique dans un appareil d'imagerie
HUD.
[0015] La solution technique apportée consiste à séparer spatialement les couleurs dans
l'image à afficher sur l'imageur, c'est-à-dire à séparer spatialement la couleur utilisée
pour l'image de fond de symbologie HUD et/ou de l'image vidéo reconstruite à partir
des caméras infrarouge ou autres capteurs, de la couleur réservée à l'affichage d'informations
supplémentaires.
[0016] Cette séparation spatiale se traduit par un traitement de l'image à afficher, tel
que les pixels utilisés pour afficher des informations supplémentaires dans une couleur
réservée, sont tous éteints dans la couleur d'affichage de l'image de fond de l'application.
[0017] La solution apportée à ce problème technique trouve à s'appliquer plus généralement,
y compris à des appareils d'imagerie pour la vision directe, utilisant un afficheur
séquentiel couleur, tels que les écrans pour ordinateurs portables, PDA, télévision
....
[0018] Notamment, le procédé de construction d'images selon l'invention permet d'avoir une
image spatialement monochrome sur l'afficheur sauf dans une ou des zones de l'afficheur
dans lesquelles on affiche des informations en "full color" : c'est à dire que dans
ces zones, on accepte le défaut de rupture des couleurs.
[0019] L'invention concerne donc un procédé de construction d'images pour un imageur à afficheur
à cristaux liquides du type séquentiel couleur, et une boîte à lumière apte à éclairer
ledit afficheur séquentiellement dans au moins deux couleurs,
caractérisé en ce qu'il consiste pour chaque séquence d'affichage d'une image complète, à élaborer une
séquence d'images comportant une image pour chaque couleur de ladite boîte à lumière,
telle qu'au moins pour un ensemble de pixels de l'afficheur, tous les pixels de cet
ensemble qui sont allumés dans l'image associée à une couleur, sont éteints dans chacune
des autres images associées aux autres couleurs de la séquence.
[0020] Selon un aspect de l'invention, ledit ensemble des pixels englobe tous les pixels
de l'afficheur : l'image affichée est ainsi partout spatialement monochrome.
[0021] Selon un autre aspect de l'invention, d'autres pixels de l'afficheur sont réservés
pour un affichage couleur utilisant toute la palette de couleurs de l'afficheur :
l'image affichée est alors globalement spatialement monochrome à l'exception d'une
ou quelques zones. Dans cette zone ou ces zones, on accepte d'avoir de la rupture
de couleurs, pour afficher par exemple un signal vidéo couleur, par exemple issu d'une
caméra dans le visible.
[0022] L'invention concerne aussi un appareil d'imagerie comprenant un imageur comportant
un afficheur à cristaux liquides du type séquentiel couleur, et une boîte à lumière
à au moins deux couleurs, dans lequel ledit imageur reçoit des séquences d'images
à afficher élaborées suivant un procédé de construction d'images selon l'invention,
pour afficher des images spatialement monochromes.
[0023] D'autres avantages et caractéristiques de l'invention sont détaillés dans la description
suivante, faite à titre indicatif et non limitatif de l'invention, et en référence
aux dessins annexés dans lesquels :
- la figure 1 illustre schématiquement un appareil d'imagerie tête haute;
- la figure 2 représente une séquence d'adressage séquentiel en trois couleurs;
- les figures 3a à 3c illustrent de manière schématique les images affichées successivement
dans chaque couleur, suivant le principe de l'invention;
- la figure 4 illustre l'image complète correspondante perçue par l'oeil, spatialement
monochrome selon le procédé de l'invention ;
- la figure 5 est un exemple schématique de l'image perçue par un pilote à travers son
pare-brise de pilotage, en vision de jour, avec un appareil d'imagerie selon l'invention;
- la figure 6 est un exemple de l'image perçue par le pilote à travers son pare-brise
de pilotage, en vision de nuit, avec un appareil d'imagerie selon l'invention.
[0024] La figure 1 illustre de façon schématique un appareil d'imagerie tête haute, plus
spécialement du domaine avionique. Il comprend un calculateur 1 qui fournit un signal
vidéo à afficher, à un imageur 2, comprenant un écran transmissif 2a et une boîte
à lumière 2b.
[0025] Une image correspondante la est affichée sur l'écran 2a. Cette image est rafraîchie
à la fréquence trame de l'écran, typiquement 50 Hz (i.e. toutes les 20 ms).
[0026] Cette image est transmise vers un système optique 3, sur un miroir semi-réfléchissant
4, qui renvoie l'image vers un combineur 5.
[0027] Un observateur O voit alors une image I1 qui vient se superposer sur l'environnement
(paysage) 12, qu'il voit à travers le pare-brise 6. Si on se place dans le contexte
avionique, l'image I1 est une image collimatée à l'infini. Si on se place dans le
contexte automobile, l'image I1 est une image collimatée à quelques mètres devant
le véhicule.
[0028] Dans l'invention, l'afficheur 2a est un afficheur transmissif, par exemple un afficheur
LCD transmissif, et du type séquentiel couleur. Transmissif veut dire qu'il est éclairé
par l'arrière par la boîte à lumière 2b, et l'image affichée la est vue par l'avant.
Séquentiel couleur veut dire que l'afficheur n'intègre pas une matrice de filtres
colorés : il est monochrome, et la couleur est fournie par la boîte à lumière, et
le signal vidéo comprend des trames colorées pour chaque trame d'affichage d'une image
: à chaque trame colorée correspond une couleur d'éclairement de la boîte à lumière.
Ainsi à chaque trame, la boîte à lumière est commandée en séquence pour afficher une
couleur, puis une autre, à chaque fois pendant le temps de la trame colorée associée.
La boîte à lumière est typiquement formée de groupes de leds, chaque groupe de leds
étant caractérisé par une longueur d'onde et le nombre de leds dans chaque groupe
étant déterminé pour avoir la puissance lumineuse requise. De manière classique, la
boîte à lumière pourra éclairer dans chacune des trois couleurs primaires : vert,
rouge et bleu. Mais il est possible d'utiliser seulement deux couleurs, typiquement
deux couleurs primaires tel que le vert et le rouge. On peut aussi avoir une boîte
à lumière capable d'offrir plus de couleurs élémentaires, par exemple six couleurs,
en utilisant les couleurs primaires et des combinaisons de couleurs primaires. Par
exemple, on peut avoir une boîte à lumière apte à éclairer successivement, dans un
ordre ou un autre, en rouge, vert, bleu, magenta (rouge plus bleu), cyan (vert plus
bleu) et jaune (rouge plus vert). On peut aussi avoir le blanc (rouge + vert+ bleu).
Des boîtes à lumière de ce type sont bien connues de l'homme de l'art. Elles comportent
généralement des ensembles de leds rouges, vertes et bleues, commandés de manière
appropriée dans la séquence pour éclairer l'afficheur dans la couleur élémentaire
voulue.
[0029] La figure 2 illustre schématiquement la composition des trames d'affichage d'images
sur un imageur 2 du type séquentiel couleur, pour une boîte à lumière à trois couleurs
élémentaires, typiquement les trois couleurs primaires rouge, vert et bleu. Sur la
figure, on a représenté deux trames successives T1 et T2 d'affichage d'une image complète,
typiquement à la fréquence 50 Hz. Chaque trame d'affichage d'une image complète comprend
une trame par couleur, dans l'exemple trois trames Tv1, Tr1, Tb1, pour respectivement
la couleur verte, rouge et bleue pour la trame complète T1, et les trois trames Tv2,
Tr2, Tb2 pour la même séquence de couleurs verte, rouge et bleue, pour la trame complète
T2.
[0030] Quand le circuit d'adressage de l'afficheur LCD traite la trame verte, il commande
chacun des pixels de l'écran pour afficher les informations de la trame verte, et
la boîte à lumière est commandée pour éclairer en vert. Ensuite il procède de même
pour la trame rouge, puis bleue, en séquence.
[0031] Dans ce mode de commande habituelle, ce sont ainsi trois images qui se superposent
dans chaque temps trame T, c'est-à-dire trois couleurs qui se superposent en chaque
pixel de l'écran : comme expliqué précédemment, il y a ainsi corrélation spatiale
des couleurs.
[0032] Dans l'invention, pour empêcher l'effet de rupture des couleurs dû à cette corrélation
spatiale, on élabore les images colorées à afficher en sorte qu'un pixel allumé dans
une couleur, sera obligatoirement éteint dans les autres couleurs.
[0033] Les figures 3a à 3c illustrent la construction suivant l'invention d'une image à
afficher pendant un temps trame T, et la figure 4 montre l'image affichée obtenue.
L'image illustrée est simplifiée, avec un seul niveau de gris dans chaque couleur
(tous les pixels dans une couleur affichent la même information), alors que typiquement,
selon les afficheurs considérés, on peut avoir par exemple 16, 32, ou encore 256 niveaux
de gris par couleur.
[0034] Les pixels éteints dans une couleur sont noirs : ils ne laissent passer aucune lumière.
Les autres pixels laissent passer de la lumière. Ils sont allumés. Selon leur position
dans l'image, ils sont allumés en vert, en rouge ou en bleu. Dans l'exemple des figures
3a à 3c et 4, on a choisi par convention la représentation suivante des couleurs :
le vert, dans un gris clair, le rouge dans un gris très clair et le bleu dans un gris
foncé.
[0035] On rappelle qu'un afficheur est une structure matricielle de pixels : sur chaque
pixel, on vient mettre une information qui donnera le niveau de gris que l'on veut
afficher en ce point.
[0036] Ainsi, dire que l'on construit une image couleur, à partir de trois images, une par
couleur, telles qu'un pixel qui sera allumé dans une couleur sera éteint dans les
autres, cela veut dire que dans les autres images, le point ne laissera pas passer
de lumière : ce sera un point noir.
[0037] L'image complète affichée correspondant à la séquence des trois images monochromes,
verte, rouge et bleue, construite selon l'invention, est illustrée à la figure 4,
sur un afficheur qui dans l'exemple comprend 460 pixels répartis matriciellement en
23 colonnes numérotées de 1 à 23 en partant de la gauche de l'image et 20 lignes numérotées
de 1 à 20 en partant du haut de l'image, comme indiqué sur la figure. Chaque pixel
est repéré par une coordonnée ligne et une coordonnée colonne.
[0038] L'image la de la figure 4 est construite à partir de trois images colorées qui se
superposent, l'image verte Iv de la figure 3a, l'image rouge Ir de la figure 3b et
l'image bleue Ib de la figure 3c. Ces images sont construites par le calculateur 1,
telles qu'un pixel allumé dans une des images colorées, sera nécessairement éteint
dans les deux autres. Ces images sont volontairement simples, pour bien illustrer
l'invention : dans une couleur, le niveau de gris affiché est le même pour tous les
pixels allumés dans cette couleur. Mais en pratique on peut afficher tous les niveaux
de gris disponibles dans chaque couleur.
[0039] La figure 3a illustre l'image couleur Iv à afficher pour la couleur verte. Dans une
application avionique, cette image correspond typiquement à l'image symbolique HUD
comprenant les informations des instruments de bord, voire d'une image vidéo monochrome
reconstruite à partir des signaux d'un capteur, par exemple une caméra infra rouge,
en vision de nuit.
[0040] Les pixels noirs dans cette image couleur Iv sont ceux qui sont volontairement éteints
dans la couleur verte, suivant le principe de l'invention, car ils sont réservés à
des informations à afficher dans une autre couleur de la boîte à lumière, typiquement,
dans une application avionique, des signaux d'alarme ou autres informations fournies
par le calculateur de bord, et non seulement les informations des instruments de navigation,
qui sont les informations "types" HUD.
[0041] Dans l'exemple, il y a 16 pixels éteints, qui correspondent aux 16 pixels p1 à p16
qui sont allumés dans une autre couleur que le vert dans la figure 4, et qui sont
les pixels des coordonnées colonne, ligne suivantes : p1(6,12) ; p2(11,13) ; p3(12,12)
; p4(12,14) ; p5(13,11) ; p6(13,15) ; p7(14,12) ; p8(14,14) ; p9(15;11) ; p10(15,13)
; p11(19,11) ; p12(20;11) ; p13(20,13) ; p14(21;11) ; p15(21,13) ; p16(22,12).
[0042] La figure 3b illustre l'image couleur Ir à afficher dans la couleur rouge : ce sont
par exemple des signaux d'alarme, générés par le calculateur de bord. Ces signaux
sont affichés en utilisant tout ou partie des pixels réservés, et qui sont donc éteints
dans la couleur verte précédente, et éteints dans la couleur bleue. Dans l'exemple
ce sont les 10 pixels p1 à p10. Tous les autres pixels de l'image rouge sont éteints,
correspondant à l'ensemble des pixels réservés pour le vert et ceux réservés pour
le bleu.
[0043] La figure 3c illustre l'image couleur Ib à afficher dans la couleur bleue : par exemple
des objets détectés en mouvement dans le champ de trajectoire de l'avion par le calculateur
de bord. Ces signaux sont affichés en utilisant tout ou partie des pixels réservés,
et qui sont donc éteints dans la couleur verte et éteints dans la couleur rouge. Dans
l'exemple ce sont les 6 pixels suivants p11 à p16. Tous les autres pixels de l'image
bleue sont éteints, correspondant à l'ensemble des pixels réservés pour le vert et
ceux réservés pour le rouge.
[0044] Ces trois images couleurs Iv, Ir, Ib sont affichées l'une après l'autre sur l'afficheur
dans le temps d'une trame d'affichage, typiquement 20 millisecondes à 50 Hz, la boîte
à lumière étant commandée en conséquence pour émettre un flash vert, puis rouge puis
bleu en correspondance avec les trames colorées, suivant le séquencement indiqué en
figure 2. L'oeil de l'observateur intègre temporellement, et moyenne, les trois images
Iv, Ir, Ib, et obtient l'image la représentée à la figure 4.
[0045] Dans cette image, il n'y a pas de corrélation spatiale des couleurs : l'effet de
rupture des couleurs n'existe pas.
[0046] Dans la pratique, on peut avoir dans chaque couleur toute la palette des niveaux
de gris, partant du niveau noir, éteint, au niveau le plus allumé, blanc. Ainsi, il
est à noter qu'il est possible d'avoir plus de points noirs dans une image que de
points noirs réservés pour la ou les autres couleurs. Mais dans une image colorée
donnée, il y a nécessairement au moins autant de points noirs que de points réservés
pour les autres couleurs élémentaires de la boîte à lumière.
[0047] Les figures 5 et 6 sont des illustrations pratiques de l'image vue par un pilote,
avec un procédé de construction des images d'un appareil d'imagerie tête haute selon
l'invention.
[0048] La figure 5 correspond à une observation en pilotage de jour : l'image complète comprend
une image symbolique typique HUD, avec des symboles qui apparaissent en noir sur la
figure mais qui dans la réalité sont en vert, et qui donne, sur fond de paysage vu
à travers l'écran semi transparent, les informations bien connues "HUD" telles que
l'assiette 10 de l'avion, sous forme de curseurs, à gauche, l'indicateur de tangage
11, et à droite, l'indicateur de roulis 12. On notera que la symbologie varie généralement
d'un appareil à l'autre. On ne détaillera pas ces aspects de symbologie qui sortent
du cadre de l'invention, et qui par ailleurs sont bien connus dans le domaine avionique.
Sur cette image symbolique s'ajoute selon l'invention un signal d'alerte S1, dans
l'exemple le chiffre 30.000 (l'angle de roulis dans l'exemple) dans un cadre. Ce signal
S1 apparaît en trait gras noir sur la figure, mais en réalité il apparaît dans une
autre couleur que l'image symbolique verte HUD, par exemple en rouge. Dans cet exemple,
ce signal S1 indique un risque lié à un angle de roulis trop important représentant
un risque de décrochage de l'avion. La séquence d'affichage de l'image complète telle
que figurée sur la figure 5 comprend l'affichage en synchronisme avec la commande
d'éclairage en séquence de la boîte à lumière, d'au moins une image verte, correspondant
à l'image symbolique HUD et une image rouge, correspondant au signal d'alerte S1.
Si la séquence comprend une image bleue, tous les pixels de cette image sont éteints.
[0049] La figure 6 correspond à une observation en pilotage de nuit : on a une image complète
comprenant une image HUD (simplifiée), qui est la superposition d'une image vidéo
monochrome en niveaux de vert, reconstruite par exemple à partir du signal monochrome
d'un capteur infra rouge, et d'une image symbolique, qui parait en blanc sur la figure,
mais qui dans la réalité est en vert, qui figure dans l'exemple la conformité du paysage
13, et le nez de l'avion 14. Sur cette image s'ajoute un signal S2 suivant l'invention,
représenté par un carré pointillé avec l'information "TRUE" en trait gras noir, mais
qui en réalité apparaîtrait par exemple dans une des autres couleurs élémentaires
(autre que le vert), par exemple en bleu, ou en cyan.. Ce signal est par exemple utilisé
pour indiquer au pilote que la nouvelle assiette a bien été prise en compte par le
calculateur de bord. Typiquement, ce signal peut être affiché sous forme clignotante.
[0050] L'invention qui vient d'être décrite permet d'enrichir une image par des informations
fournies par le calculateur de bord. On a en effet des calculateurs embarqués, dans
les avions, les automobiles ou autres engins de navigation, qui intègrent des fonctions
de détection et de traitement d'informations de plus en plus élaborées, en association
avec les indications fournies par les différents instruments de bord, des capteurs
ou autres. L'invention permet au pilote d'exploiter facilement ces informations, supplémentaires,
en les affichant sous une forme bien visible et non gênante.
[0051] Elle est simple à mettre en oeuvre : c'est le calculateur qui gère l'ensemble des
informations pour élaborer la séquence d'images monochromes suivant le procédé de
construction d'images décrit. Selon qu'il y a ou non des informations à afficher dans
une ou plusieurs couleurs autres que la couleur typique, de fond, il gère l'extinction
des pixels dans les images de fond, et dans les autres couleurs, suivant le nombre
de couleurs à gérer. La gestion des couleurs en fonctions des informations à afficher
peut se faire typiquement suivant une table d'association.
[0052] Elle s'applique notamment à tous les systèmes de navigation embarqués, par exemple,
mais non exclusivement dans les domaines avionique, automobile, nautique... Elle n'est
pas limitée à un nombre de couleurs donné, en particulier elle n'est pas limitée à
l'affichage de deux ou trois couleurs élémentaires. On connaît des boites à lumières
qui permettent un mode de commande dans lequel on peut former des faisceaux de lumière
dans des couleurs secondaires, à partir des couleurs primaires, typiquement, le jaune
(rouge plus vert), le cyan (bleu plus vert), le magenta (bleu plus rouge). Suivant
l'invention, une image complète pourra être formée par une séquence de six images
monochromes, en combinaison avec une séquence d'éclairement dans les six couleurs
: rouge, vert, bleu, magenta, cyan, jaune, voire sept images si on ajoutait le blanc
(rouge plus vert plus bleu).
[0053] L'invention permet aussi d'afficher sur l'écran une image spatialement monochrome,
à l'exception d'une zone ou de zones dans lesquelles on affichera des images couleurs,
utilisant la palette de couleurs de l'afficheur. Par exemple, si on a un afficheur
à 256 niveaux de gris par couleur élémentaire, on peut utiliser dans ces zones potentiellement
toutes les couleurs dans la palette de 16,7 millions de couleurs disponibles.
[0054] Ceci permet par exemple d'afficher dans un coin de l'écran de l'afficheur, une image
vidéo en couleur : dans cette zone, on accepte alors de supporter le phénomène de
rupture des couleurs. L'image vidéo en couleur peut être par exemple une image reconstruite
à partir du signal vidéo d'une caméra dans le visible.
[0055] Le procédé de construction selon l'invention est alors le même sauf que pour les
pixels de cette zone ou de ces zones, les pixels sont commandés de manière habituelle,
avec un niveau de gris dans chaque couleur élémentaire, pour obtenir au final la couleur
voulue.
[0056] L'invention peut encore être généralisée à des appareils d'imagerie utilisant un
afficheur LCD séquentiel couleur pour la vision directe.
[0057] L'invention ne se limite pas aux exemples illustrés et aux domaines d'application
cités en exemple. Elle s'applique dans tous les domaines où l'on a besoin d'ajouter,
d'incruster des informations supplémentaires dans une autre couleur qu'une une image
de fond monochrome, que ce soit une image symbolique, ou vidéo.
1. Procédé de construction d'images pour afficher une image complète sur un imageur (2)
comprenant un afficheur (2a) à cristaux liquides du type séquentiel couleur et une
boîte à lumière (2b) apte à éclairer ledit afficheur séquentiellement dans au moins
deux couleurs, caractérisé en ce qu'il consiste pour chaque séquence d'affichage d'une image complète, à élaborer une
séquence d'images comportant une image pour chaque couleur de ladite boîte à lumière,
telle qu'au moins pour un ensemble de pixels de l'afficheur, tous les pixels de cet
ensemble qui sont allumés dans l'image associée à une couleur, sont éteints dans chacune
des autres images associées aux autres couleurs de la séquence.
2. Procédé de construction d'images suivant la revendication 1, dans lequel une première
couleur est utilisée pour afficher une image de fond monochrome comprenant une image
symbolique, représentant des informations fournies par des instruments de navigation.
3. Procédé de construction d'images suivant la revendication 2, dans lequel ladite image
de fond comprend en outre une image vidéo monochrome.
4. Procédé selon la revendication 2 ou 3, appliqué à un dispositif d'imagerie tête haute,
utilisant au moins une autre couleur pour afficher dans cette couleur des informations
fournies par un calculateur de bord.
5. Procédé de construction d'images suivant l'une des revendications 1 à 4 dans lequel
ledit ensemble de pixels englobe tous les pixels de l'afficheur, pour afficher une
image spatialement monochrome sur tout l'afficheur.
6. Procédé de construction d'images suivant l'une des revendications 1 à 4, dans lequel
ledit ensemble de pixels comprend une partie des pixels de l'afficheur, pour afficher
une image spatialement monochrome dans une zone correspondante de l'afficheur, les
autres pixels pouvant être commandés pour afficher des informations dans toute la
palette de couleurs de l'afficheur.
7. Procédé de construction d'images selon la revendication 6, dans lequel les dits autres
pixels sont utilisés pour afficher une image vidéo couleur dans une zone de l'afficheur.
8. Appareil d'imagerie comprenant un imageur comportant un afficheur à cristaux liquides
du type séquentiel couleur, et une boîte à lumière à au moins deux couleurs, dans
lequel ledit imageur reçoit des séquences d'images à afficher élaborées suivant un
procédé de construction d'images selon l'une quelconque des revendications 1 à 7,
pour afficher des images spatialement monochromes.
9. Appareil d'imagerie selon la revendication 8, pour de l'imagerie tête haute.
10. Appareil d'imagerie selon la revendication 8, pour de la vision directe.