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1. (WO2018112605) SYSTÈME DE COMMANDE D'EXPOSITION ADAPTATIVE, POUR UNE DÉTECTION À PLAGE DYNAMIQUE ÉLEVÉE DE PHÉNOMÈNES PRÉSENTANT UNE VARIATION EXTRÊME DU NIVEAU DE SIGNAL

Pub. No.:    WO/2018/112605    International Application No.:    PCT/CA2017/051497
Publication Date: Fri Jun 29 01:59:59 CEST 2018 International Filing Date: Tue Dec 12 00:59:59 CET 2017
IPC: G01D 3/032
G03B 7/08
H04N 5/232
H04N 5/355
H04R 3/00
Applicants: JANZEN, Ryan E.
MANN, W. Steve
Inventors: JANZEN, Ryan E.
MANN, W. Steve
Title: SYSTÈME DE COMMANDE D'EXPOSITION ADAPTATIVE, POUR UNE DÉTECTION À PLAGE DYNAMIQUE ÉLEVÉE DE PHÉNOMÈNES PRÉSENTANT UNE VARIATION EXTRÊME DU NIVEAU DE SIGNAL
Abstract:
L'invention concerne un système apte à combiner une pluralité de signaux ou de mesures de capteur, représentant le même phénomène physique, en un signal ou une mesure consolidés décrivant le phénomène physique donné de façon plus précise. Le système comprend un système de commande pour régler ou ajuster automatiquement le gain de la pluralité de signaux ou de mesures, et un sous-système de fusion. L'invention peut s'appliquer principalement à un système de détection adaptatif à plage dynamique élevée (HDR). L'invention concerne également des systèmes basés sur ce système. De telles façons pour la visualisation d'électricité sont le soudage ou d'autres phénomènes ayant une variation extrême de niveau d'exposition ou de signal. Dans certains modes de réalisation, le système comprend un module d'apprentissage machine qui s'adapte à des changements de scène ou de sujet, de manière temporaire, spatiale ou spatiotemporelle. Une composition (D2R) à plage dynamique, couplée de façon dynamique, fonctionne via l'assemblage d'informations de capteur, telles que des images ou des sons, à partir d'une pluralité d'expositions « fortes » et « faibles » qui sont autorisées à se déplacer et à changer au fil du temps, de même que des conditions d'éclairage ou sonores changent au fil du temps en termes de leurs propriétés du domaine d'amplitude. Un procédé de commande de rétroaction ajuste automatiquement une pluralité de réglages de valeur d'exposition en vue d'une composition HDR. Pour augmenter la plage dynamique d'un processus sensoriel, tel qu'une capture vidéo. Le système est conçu pour s'approcher asymptotiquement d'une distribution optimale de réglages de commande d'exposition de caméra, dans des conditions d'éclairage et un mouvement variables, afin de capturer une plage dynamique extrêmement élevée en vue d'une composition HDR. Ce système de commande de matrice d'exposition est conçu pour améliorer la plage dynamique efficace de caméras, d'enregistreurs audio et d'autres capteurs. Des applications comprennent un enregistreur audio qui peut être extrait d'une poche et utilisé pour enregistrer un tremblement de terre ou un test balistique, puis les sifflements d'une souris dans une pièce silencieuse, sans devoir ajuster un volume ou un gain, et à l'aide de capteurs ordinaires et de convertisseurs analogique-numérique (CAN) ordinaires ayant une plage dynamique inhérente limitée. Des systèmes de vision en soudage, de robot autonome et de vision en vaisseau spatial, des enregistreurs acoustiques en géologie/exploitation minière, et des caméras scientifiques et des enregistreurs de signaux, sont toutes les applications particulières de ce système, nécessitant des plages dynamiques extrêmes avec des signaux imprévisibles, non stationnaires. L'invention propose un procédé innovant de commande automatique d'un réglage d'exposition, pour permettre une composition vidéo (CD2R) à plage dynamique, couplée de façon dynamique. Plutôt qu'un système HDR qui doit être accordé pour chaque scénario d'éclairage (à deux expositions par exemple en intérieur, puis ramené à trois expositions en extérieur lors d'une vision solaire ou en soudage). Le système de commande de rétroaction s'adapte à l'histogramme dynamique de chaque image d'exposition pour commander tous les réglages d'exposition en tandem. La plage dynamique est « couverte » par un ensemble d'expositions qui se déplacent au fil du temps, en réponse à des conditions variables du signal d'origine.