Tech

En vidéo: une caméra pour sonder le corps ou la matière en temps réel

ActualitéClassé sous :technologie , micro-ondes , invisible

A l'aide de micro-ondes, il est possible, dans une certaine mesure, de sonder la matière. Des chercheurs américains viennent de le démontrer en réalisant un appareil léger, qui pourrait avoir des applications multiples, en médecine, en aéronautique ou dans l'industrie.

Présentation de la caméra K-band lors d'une conférence en 2009. © Missouri University of Science and Technology / Nasa

Le système émet des micro-ondes dont la fréquence se situe dans la bande K (de 18 à 26,5 GHz) vers un collecteur formé de capteurs (des diodes PIN). L'objet à inspecter, non conducteur, doit être placé entre l'antenne émettrice et les récepteurs.

Le collecteur du dernier prototype comprend 576 capteurs pour une définition de 24 points par 24. Lorsque les micro-ondes traversent la matière, elles sont plus ou moins atténuées, selon sa nature. Un logiciel analyse ce signal et offre un rendu ajustable en temps réel à une vitesse de 30 images par seconde.

Nul besoin ici de supercalculateur, c'est sur un simple ordinateur portable que le programme fonctionne. En sus, le dispositif de capture lui-même fonctionne sur une batterie lithium-ion du commerce, ce qui laisse entrevoir un appareil transportable disponible dans un laps de temps raisonnable. Le seul obstacle à une miniaturisation du système reste l'émetteur. L'équipe du professeur Reza Zoughi travaille actuellement sur le problème.


A gauche l'émetteur et à droite le collecteur. Un morceau de caoutchouc a été préalablement placé entre les deux pièces en bois. © Missouri University of Science and Technology

Dans cette démonstration vidéo, l'image obtenue est en deux dimensions. Mais l'équipe travaille sur un dispositif holographique. Pour ce faire les chercheurs de l'université du Missouri effectuent une translation de l'émetteur, permettant ainsi des acquisitions multiples. Une fois la combinaison effectuée, le résultat est saisissant. Des perspectives inédites s'ouvrent avec ce procédé qui, contrairement à une acquisition par stéréoscopie, restitue réellement un objet en 3D.


Photographie holographique obtenue grâce au procédé. © Missouri University of Science and Technology

Et dans la pratique ?

Selon le directeur du projet Reza Zoughi « Dans un futur proche, la technologie pourrait être adaptée à différents types de contrôles, pour détecter les défauts structurels, par exemple dans les tuiles d'isolation d'engins spatiaux, dans les pièces critiques d'un avion et dans les renforts en béton des ponts ».

En médecine, cette technique inédite pourrait servir à des examens, par exemple pour différentes pathologies de la peau comme le cancer ou les brûlures. On peut aussi imaginer, dans le cadre de la sécurité publique, l'utilisation d'une telle caméra pour repérer des passages de douanes en contrebande ou bien, dans le cadre d'un foyer, détecter les dommages que causeraient des termites.

L'objectif ultime des ingénieurs serait de réussir à concevoir un système d'acquisition d'image de large bande pour obtenir des images 3D ou holographiques plus complexes.

Cela vous intéressera aussi