Transformer une vitre en caméra


 

On pourrait croire à un scénario digne d’un film de science fiction ou à un gadget tout droit sorti d’un James Bond mais il n’en est rien, cette innovation vient des États-Unis où deux chercheurs de l’Université d’Utah viennent de mettre au point un prototype de caméra privée de son objectif encombrant, celui-ci étant remplacé par une plaque de plexiglas transparent. Devant celle-ci étaient placé un panneau lumineux à LED affichant un U (comme celui symbolisant l'université d'Utah), un smiley, une flèche et un petit personnage animé. Sur la tranche du morceau de plexiglas, à la perpendiculaire du panneau lumineux, était accolé un capteur optique standard.

 

La lumière des objets, au lieu de passer par un objectif d'appareil photo ou de caméra, passe alors à travers le verre pour être récupérée par le capteur. Du fait de la configuration, seule une faible partie de cette lumière atteint ce dernier. Résultat : le capteur ne restitue qu'un amas « brouillon »de pixels car il est impossible d'effectuer quelque mise au point que ce soit. Comme l'indique Rajesh Menon, coauteur de l'étude, interrogé par le magazine Sciences et Avenir, il s'agit en fait d'une image 8-bits en niveau de gris, soit 256 niveaux de gris. "Notre hypothèse était qu'elle recélait cependant assez d'informations sur l'objet ou la scène photographiés, explique le chercheur. Ces informations ont trait à la luminosité de chaque point de l'objet. Il est ainsi possible de retrouver des informations sur la couleur, même si c'est un peu plus compliqué".

  

Pour y parvenir, le capteur est connecté à un algorithme qui traite ces informations selon des règles mathématiques jusqu'à pouvoir déchiffrer cette image brute. Il en extrait une forme, à la résolution certes passable, mais tout à fait lisible.

  

Ce système est encore expérimental et les résultats obtenus dépendent de conditions optimales difficiles à obtenir en situation réelle. Comme l'explique le chercheur, l'image d'un objet est d'autant mieux restituée que celui-ci est placé à 15 cm de la vitre. Mais pour les chercheurs, le principe ouvre une multitudes de perspectives et de belles promesses. De quoi réduire, par exemple, la taille des lunettes de réalité augmentée ou simplifier les équipements de détection d’obstacles sur les voitures. Il pourrait aussi éviter, toujours dans le secteur automobile, qu'une caméra placée dans l'habitacle (dashcam) gêne la visibilité du conducteur. 

 

Les prochaines recherches concerneront l'utilisation du deep learning (apprentissage profond en intelligence artificielle) pour vérifier s'il est possible de se passer de l'étape de reconstruction de l'image pour identifier l'objet.

 

Les nouvelles technologies ont de quoi nous surprendre pour l’avenir, notamment dans nos métiers de la sécurité électronique et de la vidéosurveillance où les démarches innovantes avancent à une vitesse fulgurante. Nous vous tiendrons au courant des avancées de ce projet.

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