L’œil du crabe violoniste a été imité pour parvenir à un système de vision artificiel capable de voir dans les environnements opaques. © MIT
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Un œil artificiel inspiré de celui du crabe violoniste

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Aux États-Unis, le MIT s'est inspiré du système de vision du crabe violoniste afin de créer un œil artificiel doté d'une vue à pratiquement 360°, capable de mixer la lumière visible et sa polarisation. L'œil conserve son acuité et sa mise au point, lorsqu'il passe de la terre à un environnement aquatique trouble.

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Le biomimétisme est une pratique courante pour les innovations technologiques. Qu'il s'agisse des insectes ou des volatiles pour améliorer les performances de vol des aéronefs, ou bien de la structure d'un véhicule avec les nids-d’abeilles, les exemples ne manquent pas. Parmi les nouveautés en matière de biomimétisme, il y a l'expérimentation menée par le Massachusetts Institute of Technology (MIT) aux États-Unis sur la vue artificielle. Leur sujet d'inspiration est le crabe violoniste, dont les mâles ont la particularité d'être dotés d'une énorme pince. Comme autre spécificité, cette espèce de crabe dispose d'un système visuel capable de traiter à la fois la lumière visible, mais aussi sa polarisation.

Les deux signaux lumineux sont gérés simultanément et séparément par le système nerveux du crabe. Un procédé qui permet d'augmenter le contraste d'un sujet, par rapport à son arrière-plan, ce qui est utile lorsque le crabe se trouve dans un environnement vaseux pour éviter une attaque. Les chercheurs se sont donc reposés sur cette capacité naturelle pour mettre au point un système de vision artificiel capable de reproduire la vision du crabe, qu'il se trouve sous l'eau ou sur terre.

Un œil qui voit à 360°

Cet œil artificiel ressemble à une petite boule noire sphérique. Comme l'œil du crabe, elle combine un réseau de microlentilles plates avec un profil d'indice de réfraction gradué. L'ensemble est parcouru par un réseau de photodiodes flexibles. Avec ce procédé, les rayons lumineux provenant de plusieurs sources convergent toujours au même endroit sur le capteur d'image. Alors que les systèmes de vision artificielle actuels sont spécialisés dans un environnement, terrestre ou aquatique, cette sphère peut faire les deux avec en plus un champ de vision de pratiquement 360°.

En mixant les deux types de vision, cela délivre également une vue en 3D. D'autres modèles de caméras biomimétiques existent. Dans ces autres cas, les scientifiques se sont inspirés des yeux d'insectes ou encore de poissons. Mais, dans tous les cas, leur champ de vision était limité au maximum à 180°. Leur capacité à maintenir la mise au point lorsque l'œil était immergé, ou qu'il sortait de l'eau, n'était également pas bonne.

 

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