Projet en collaboration avec la société HGH.
Problématique
Le test de MRTD Minimum Resolvable Temperature Difference est historiquement utilisé pour mesurer les performances des caméras infrarouges et calculer leurs portées théoriques de détection. La MRTD se mesure avec un corps noir et des mires « 4 barres » de différentes fréquences spatiales ; un·e opérateur·ice observant la disparition et l’apparition des motifs pour différents contrastes thermiques (cf. TP S8 Caméras Infrarouges et figure ci-dessous). Bien que très utilisée, la mesure de MRTD comporte une grande part de subjectivité liée à l’opérateur·ice.
En 1998, une nouvelle méthode de mesure des performances des caméras infrarouges, non dépendante de l’opérateur a été développé la TOD : Triangle Orientation Discrimination. Cette méthode se fonde sur l’observation de « mires triangles » de différentes orientations et, bien qu’elle nécessite une personne visualisant les mires, elle est théoriquement objective car utilisant une statistique de résultats d’observations (moyennant l’utilisation de précautions expérimentales précises, l’observateur·ice ne devant disposer d’aucun moyen de connaitre à l’avance l’orientation des triangles).
Aujourd’hui le consortium européen ECOMOS (European Computer Model for Optronic Systems Performance Prediction https://ecomos.org/ ) incluant l’ONERA, TNO et le Fraunhoffer Institute (IOSB) entre autres, promeut activement la méthode TOD. La société HGH Systèmes Infrarouges a développé une méthode logicielle permettant de réaliser pratiquement et simplement les mesures.
Ce projet vise à poursuivre les travaux amorcés l’année dernière afin d’intégrer le dispositif expérimental permettant de réaliser pratiquement une mesure de TOD avec le matériel disponible au LEnsE (caméra infrarouge, corps noir, mire corps noir spécifique réalisé par l’équipe DePhi l’année dernière etc.) dans le TP caractérisation de Caméras Infrarouges existant.
Point de départ
Le matériel actuel du TP Caméras Infrarouges, en particulier la caméra infrarouge non refroidie du LEnsE et son logiciel, le nouveau corps noir HGH DCN1000H4. La mire spécifique adaptée TOD réalisée l’année dernière, un semble de script Python issu du projet 25-26.
Travail à réaliser
- Prendre connaissance de la littérature scientifique sur le test de TOD, s’approprier le travail effectué l’année dernière, identifier les contraintes pratiques de d’intégration dans le TP caractérisation caméra infrarouge actuel.
- Adapter le dispositif expérimental, en particulier le logiciel (Python) permettant l’acquisition des images, le calcul de la statistique TOD en temps réel ou en différé au besoin du TP.
- Discuter avec les encadrants du LEnsE des objectifs pédagogiques, du dispositif concret expérimental pour l’intégration au TP existant (temps de mise en œuvre, objectifs pédagogiques, présentation théorique et questions, comparaison avec la mesure de MRTD etc..).
- Rédaction du descriptif du TP / questions. Jouer à blanc le TP pour vérifier les contraintes de temps.
Compétences et savoir-faire abordés
- Caméras infrarouges (LWIR ou MWIR) et métriques de performances associées.
- Traitement d’image.
- Programmation.
Encadrement
Ce projet sera encadré par un ingénieur optronique HGH tout au long de l’année.
Le référent technique est Thierry Avignon.
Contact : Fabienne BERNARD
Modalités particulières
Une visite et présentation de la société HGH Systèmes Infrarouges (Igny) est prévue la première semaine du projet.