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Vision pour la robotiqueArticle de référence | Réf : S7799 v1
Auteur(s) : Nicolas VANDENBROUCKE
Date de publication : 10 mars 2015
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Le dispositif optique est constitué d’éléments (lentilles, miroirs, prismes, filtres…) permettant de projeter l’image d’une scène sur la surface d’un capteur. Cette projection est possible par l’utilisation d’un objectif monté sur la caméra. Le choix de cet objectif conditionne la qualité des images.
L’objectif est un ensemble de lentilles permettant de projeter une scène réelle sur le plan du capteur en faisant converger (ou diverger) les rayons lumineux. Il possède différents éléments de réglage :
la focale : elle permet de voir les objets plus ou moins grands. Elle peut être fixe ou variable (zoom ou vari-focale). Les objectifs à focale variable sont très peu utilisés en vision industrielle ;
l’ouverture : en jouant sur le diaphragme (ou iris), la quantité de lumière atteignant le capteur est plus ou moins grande ; elle peut être réglée manuellement ou automatiquement ;
la mise au point (focus) : elle permet d’obtenir une image nette en déplaçant les lentilles. Son réglage dépend de la distance de l’objet, de la focale et de l'ouverture. En pratique, la mise au point selon le plan de la scène observée (plan de mise au point ou plan de focalisation) laisse apparaître net dans l’image tous les éléments situés entre un premier plan et un arrière-plan. Cette zone définit la profondeur de champ. La mise au point peut être effectuée manuellement ou automatiquement (autofocus) ;
la monture : partie de l’objectif permettant sa fixation sur une caméra. Elle peut être à visser (monture C ou CS) ou à baïonnette (monture F ou K). Son diamètre est variable et dépend des dimensions du capteur.
De manière simplifiée, l’objectif est modélisé par une lentille mince. La figure 23 illustre ce modèle et fait apparaître les différents paramètres à prendre en compte pour déterminer la valeur de la focale :
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(1) - BELLAICHE (P.) - Les secrets de l’image vidéo - Eyrolles (2013).
(2) - FERNANDEZ-MALOIGNE (C.), MACAIRE (L.), ROBERT-INACIO (F.) - Imagerie numérique : Avancées et perspectives pour la couleur - Hermes Science publications (2012).
(3) - TRÉMEAU (A.), FERNANDEZ-MALOIGNE (C.) - Image numérique couleur – de l'acquisition au traitement - Dunod (2004).
(4) - LINGRAND (D.) - Introduction au traitement d’images - Vuibert (2004).
(5) - BRES (S.), JOLION (J.-M.), LEBOURGEOIS (F.) - Traitement et analyse des images numériques - Lavoisier (2003).
(6) - MAITRE (H.) - Le traitement des images - Hermes Science publications (2003).
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