Cours 2 : Imagerie active

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Sensibilité des caméras CCD : Densité d'énergie (pJ/cm²) (= Eclairement * Temps de pose)nécessaire pour faire une image avec un SNR bdp donné(acquisition en mode FRAME, FIELD ou MONOSHOT, CAG OFF, γ OFF)GainVidéo%1008060XC – ST 70(pJ/cm²)Micam HRS(pJ/cm²)VS 500(pJ/cm²)Micam X(pJ/cm²)ITRAS(pJ/cm²)λ=800 Lum. Bl. λ=800 Lum. Bl. λ=800 nm Lum. Bl. λ=800 nm Lum. Bl. λ=800 nm Lum. Bl.nmnm2 475 132 921 175 4151,1 59 18 66 23 261 152 505 1353941,1 67 181061 232 512 1821,1 67 261 301476263 / 6323 / 15Fig. 30 : Mesure de la sensibilité des caméras CCDSensibilité des caméras CCD : Caractéristiques fournies par le constructeurXC – ST 70 Micam HRS VS 500 Micam X ITRAS0,3 lux1 lux0,136 lux0,41 lux@ F1.4@ F1.4@ F1.4@ F1.40,3 lux @F1.4,AGCON1 lux @F1.4,AGCON0,1 lux @F1.2,AGCON0,3 lux @F 1.2,AGCONFig. 31 : Comparaison des valeurs de sensibilité fournies par le constructeur0,6 lux @F1.4,AGCON0,6 lux@ F1.429
Il faut noter que :- Ces mesures sont, en moyenne, entachées d'une incertitude pouvant être de +/- 30%.- Pour les valeurs de sensibilité, on ne peut comparer les systèmes entre eux qu'en utilisantles densités d'énergie nécessaires à faire une image, les éclairements sont donnés parcequ'ils correspondent à un temps de pose connu.- Les valeurs en Lux données par le constructeur n'ont pas de réelle signification à 800nm.Pour les systèmes intensifiés, on remarque que la caméra PROXITRONIC est plus sensible quele GEN4.Pour les caméras CCD, on retrouve globalement les données constructeurs. Les différencesproviennent du fait que les caractérisations ne sont pas faites aux mêmes longueurs d'onde quecelles effectuées par le constructeur.Ces valeurs de sensibilité minimum nous permettrons de dimensionner le reste des éléments dusystème : diamètre de l'optique, champ de vision/angle d'ouverture de l'éclairage.L'utilisateur de systèmes intensifiés se rend rapidement compte de la dégradation de la qualité del'image lorsque le gain en luminance augmente. Cette qualité dépend d'une part de la résolutiondu système, d'autre part du bruit, paramètres qu'il est nécessaire de mesurer expérimentalement.4.4.3. FTM expérimentaleLa fonction de transfert de modulation permet de rendre compte de la capacité d'un systèmed'imagerie a donner une image contrastée d'un détail de l'image. Les FTM ont été relevées enlaboratoire par la méthode de la fonction de transfert de contraste (CTF) en utilisant des mires defréquences spatiales de plus en plus petites. L'optique utilisée pour imager les mires sur lacaméra intensifiée a été choisi pour sa très haute qualité, de façon à ce que sa FTM n'interviennepas dans la mesure. Les caméras CCD associées aux intensificateurs sont toutes de hauterésolution (pixels très petits), ce qui veut dire que la FTM mesurée est en fait celle del'intensificateur seul.L'étude s'est portée sur la variation de la FTM avec le gain de l'intensificateur et avec le tempsd'ouverture de l'obturateur électronique (temps de pose).4.4.3.1. FTM en fonction du gain de l'intensificateurPour réaliser cette étude indépendamment de l'augmentation du bruit en fonction du gain, lescontrastes sont relevés sur un oscilloscope munie de la fonction "vidéo scan" et permettant den'afficher qu'une certaine ligne du signal vidéo. En outre, une moyenne sur 64 acquisitions estréalisée.La figure 32 montre les FTM du système PROXITRONIC relevé pour différents gains del'intensificateur, soit 40%, 60%, 80%.
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