Filmer en infrarouge
Dimanche 10 février 2008 à 23 h 29
Pour le projet d'écran multitouch FTIR que je suis en train de (tenter de) réaliser, il me faut une caméra sensible aux IR pour filmer le dos de l'écran.
Une manière très peu chère et archi-connue pour cela consiste à utiliser la sensibilité naturelle des capteurs CMOS et CCD aux IR.
Vous avez probablement déjà effectué ce test qui consiste a orienter une télécommande vers une webcam, un appareil photo, un téléphone, ...
Si on jette un oeil à une courbe de réponse typique d'un capteur CCD, on observe une chose assez étonnante :
L'oeil humain couvre, au mieux, un spectre de 380 nm à 780 nm (du violet au rouge, donc).
La réponse au delà de 780 nm est excellente, et même en partie supérieure à ce que le capteur arrive a restituer dans les teintes voilettes/bleues ! C'est tellement vrai qu'en fait, les appareils photos numériques, les webcams et autres incorporent quelque part dans leur chemin optique un filtre destiné a éliminer les infrarouges, puisque ces derniers auraient en effet tendance à bruler et déformer le résultat à l'écran.
Il suffit donc d'enlever ce filtre et de le remplacer par un filtre qui élimine les couleurs visibles pour transformer une bête webcam en une "caméra infrarouge".
Pour ma part, j'ai sacrifié ma Philips 680k, excellente webcam dotée d'un capteur ICX098AK de chez Sony, souvent cité comme une référence (très utilisé en astro, par exemple). Avec un certain pincement au coeur, puisque j'ai toujours utilisé cette webcam pour mes bricoles vidéo (elle doit avoir ... 8 ans ?)
En ce qui concerne le filtre IR, coup de chance, cette webcam contrairement à beaucoup d'autres, ne nécessite qu'une petite intervention, le filtre en question étant placé dans l'optique amovible de la webcam. Un simple rondelle de plastique à faire sauter et le tour était joué.
Pour le filtre "lumière visible", la méthode la plus cheap et pourtant la plus efficace consiste à placer dans le chemin optique deux couches de pellicule développée (la partie unie que l'on trouve à la fin des pellicules, précisément). N'ayant pas ça sous la main (et vous, vous avez encore des péloches chez vous, hein ?), je me suis contenté de réaliser mes tests dans le noir, éclairé par une source infrarouge relativement puissante ... mon TrackIR ! (ce machin arrive a éclairer mon salon entier juste avec 4 LED IR)
Voilà quelques captures de tests sympa :
Le TrackIR vu de dos (dans le noir complet, j'insiste)
Ma main. Brrrrr ... (détail amusant : le tissu blanc derrière s'avère être une veste ... noire foncée avec des rayures blanches !)
Un billet de 20 euros.
La panne d'un fer a souder asthmatique, dans le noir complet, toujours, sans amplification au niveau de la webcam.
Une serviette de plage ...
... vue en IR !
Et enfin, le truc qui m'a le plus tué ... Un gobelet rempli de coca, éclairé par le TrackIR :
Si vous avez une vieille webcam ou un vieux numérique, n'hésitez pas, c'est super simple a faire et on découvre de tonnes de trucs étonnants juste en se baladant dans son salon (ou sa cuisine ... vous n'imaginez pas le rayonnement IR qu'émet une plaque chauffante !)
PS : Pour "lustrer" les bords de la plaque de plexi pour l'écran FTIR, je cherche du papier de verre méga-fin (jusqu'a 600). Vous savez ou trouver ça ?
Une manière très peu chère et archi-connue pour cela consiste à utiliser la sensibilité naturelle des capteurs CMOS et CCD aux IR.
Vous avez probablement déjà effectué ce test qui consiste a orienter une télécommande vers une webcam, un appareil photo, un téléphone, ...
Si on jette un oeil à une courbe de réponse typique d'un capteur CCD, on observe une chose assez étonnante :
L'oeil humain couvre, au mieux, un spectre de 380 nm à 780 nm (du violet au rouge, donc).
La réponse au delà de 780 nm est excellente, et même en partie supérieure à ce que le capteur arrive a restituer dans les teintes voilettes/bleues ! C'est tellement vrai qu'en fait, les appareils photos numériques, les webcams et autres incorporent quelque part dans leur chemin optique un filtre destiné a éliminer les infrarouges, puisque ces derniers auraient en effet tendance à bruler et déformer le résultat à l'écran.
Il suffit donc d'enlever ce filtre et de le remplacer par un filtre qui élimine les couleurs visibles pour transformer une bête webcam en une "caméra infrarouge".
Pour ma part, j'ai sacrifié ma Philips 680k, excellente webcam dotée d'un capteur ICX098AK de chez Sony, souvent cité comme une référence (très utilisé en astro, par exemple). Avec un certain pincement au coeur, puisque j'ai toujours utilisé cette webcam pour mes bricoles vidéo (elle doit avoir ... 8 ans ?)
En ce qui concerne le filtre IR, coup de chance, cette webcam contrairement à beaucoup d'autres, ne nécessite qu'une petite intervention, le filtre en question étant placé dans l'optique amovible de la webcam. Un simple rondelle de plastique à faire sauter et le tour était joué.
Pour le filtre "lumière visible", la méthode la plus cheap et pourtant la plus efficace consiste à placer dans le chemin optique deux couches de pellicule développée (la partie unie que l'on trouve à la fin des pellicules, précisément). N'ayant pas ça sous la main (et vous, vous avez encore des péloches chez vous, hein ?), je me suis contenté de réaliser mes tests dans le noir, éclairé par une source infrarouge relativement puissante ... mon TrackIR ! (ce machin arrive a éclairer mon salon entier juste avec 4 LED IR)
Voilà quelques captures de tests sympa :
Le TrackIR vu de dos (dans le noir complet, j'insiste)
Ma main. Brrrrr ... (détail amusant : le tissu blanc derrière s'avère être une veste ... noire foncée avec des rayures blanches !)
Un billet de 20 euros.
La panne d'un fer a souder asthmatique, dans le noir complet, toujours, sans amplification au niveau de la webcam.
Une serviette de plage ...
... vue en IR !
Et enfin, le truc qui m'a le plus tué ... Un gobelet rempli de coca, éclairé par le TrackIR :
Si vous avez une vieille webcam ou un vieux numérique, n'hésitez pas, c'est super simple a faire et on découvre de tonnes de trucs étonnants juste en se baladant dans son salon (ou sa cuisine ... vous n'imaginez pas le rayonnement IR qu'émet une plaque chauffante !)
PS : Pour "lustrer" les bords de la plaque de plexi pour l'écran FTIR, je cherche du papier de verre méga-fin (jusqu'a 600). Vous savez ou trouver ça ?
Par contre, ton billet de 20 euro est un faux. Tu peux me l'envoyer par fax, je me chargerai de le brûler.
Tu parles bien de ta webcam hein ?
Si t'as webcam est sensible qu'aux IR, l'image obtenu est une image en "IR" et donc invisible pour un oeil humain ....
Les infrarouges (en supposant que le spectre lumieux soit bel et bien filtré) ne deviennent que des chiffres, exactement comme sur une image normale.
Pas de lumière infrarouge sur un pixel => 0. De la lumière infrarouge 255.
L'ordinateur ensuite affiche ce tableau de pixels, comme s'il s'agissait d'une image noir et blanc, et hop comme par magie, on "voit" l'infrarouge.
Bien entendu, on en voit pas l'infrarouge en tant que tel, on voit juste une représentation, comme si l'on avait "translaté" les fréquences d'ondes vers le spectre visible.
Au fait, l'IR lié à la chaleur, tu sais vers quelle longueur d'onde ca se trouve ? Jouable avec une webcam ?
Oui j'en ai encore plein.
Sinon pour le papier de verre très fin tu devrais pouvoir trouver ça dans un simple magasin de bricolage, sinon tu peux tenter les magasins de modélisme.
Zemou : J'ai fait quelques magasins de bricolage (grosses enseignes uniquement, ceci dit) et souvent on y trouve que du 120 ou du 200 max. En revanche, les magasins de modélisme, c'est un excellente idée !
Comme dans "one night in Paris", lol, le fameux mode "Night Shot" des caméras Sony.
sinon tu dois surement connaitre mais Free-Track et Comment se le construire
Sur 99% des webcams logitech, le filtre IR s'enlève facilement.
Le coup du coca est très bon, c'est transparent.
bon, ca doit venir de moi alors :/
En ce moment, on essaye de faire les trucs avec la Wiimote de Johnny Chung Lee, c'est un peu plus compliqué mais assez marrant.
Je m'appelle Guillaume et je souhaite réaliser également une table multitouch. J'ai juste un ou deux points flous auquel j'aurais aimé trouvé réponse si vous aviez le temps.
En effet, au niveau de la webcam, il faut retirer le filtre Infrarouge mais je ne sais pas trop à quoi cela correspont ni comment m'y prendre.
Pour les leds, je compte en utiliser 46 pour une table de 500*650mms. Cependant je galère un peu au niveau de mes calculs pour les résistances. En effet, faut il grouper les leds par petits groupes et mettre des résistance par petits groupes, ou bien grouper toutes les leds et mettre une résistance globale. N'étant pas un as en Elec, vos précisions pourraient vraiment m'aider.
En vous félicitant pour votre blog qui est très bien réalisé et très précis, Veuillez agréer à mes salutations distingués.
Guillaume
ps : mes coordonnées : g.boisgontier@estia.fr
darkknight281@hotmail.com