La sécurité routière demeure un enjeu majeur, particulièrement lorsque les conditions météorologiques se dégradent. Les véhicules autonomes, dépourvus de conducteur humain, nécessitent des systèmes de détection performants pour naviguer en toute sécurité. Une équipe de chercheurs allemands a récemment mis au point une solution inédite pour répondre à cette problématique : une caméra infrarouge abordable et efficace, spécialement conçue pour les véhicules autonomes.
Une technologie infrarouge adaptée à la détection humaine
Des chercheurs de l’Institut Fraunhofer d’optique appliquée et d’ingénierie de précision IOF, basé à Iéna, ont développé une caméra thermique novatrice pour les applications de circulation routière. L’appareil fonctionne dans une plage de longueurs d’onde de 8 à 14 micromètres, correspondant précisément au rayonnement thermique émis par les êtres humains, de jour comme de nuit.
«Cette technologie peut considérablement améliorer la sécurité routière et prévenir les accidents. Cela est réalisé en complétant les systèmes de caméras et capteurs conventionnels, par exemple LIDAR ou RADAR, dans des conditions de visibilité difficiles sans nécessiter d’éclairage actif.» a indiqué Martin Hubold, chef de projet à l’Institut Fraunhofer IOF.
Une nouvelle conception pour des performances optimales
L’équipe de recherche s’est inspirée de son expérience avec les caméras multi-ouvertures pour concevoir cet appareil infrarouge. La caméra est construite à partir de plusieurs matrices de bolomètres non refroidis, petites et économiques. Un logiciel combine les segments d’image individuels en une grande image globale, offrant actuellement une résolution d’environ 530 x 210 pixels sur un champ de vision de 34 x 13 degrés.
Les capteurs sont équipés d’un système optique catadioptrique, composé de miroirs et de prismes. Cette configuration permet une conception exceptionnellement plate de seulement 10 millimètres d’épaisseur. La collaboration avec l’Institut Fraunhofer de technologie du silicium ISIT à Itzehoe a permis l’utilisation de méthodes lithographiques évolutives et économiques, ainsi que de matériaux établis dans le secteur automobile pour sa production.
Des applications variées au-delà de l’automobile
La caméra infrarouge a été conçue avec un champ de vision horizontal particulièrement large pour détecter les piétons ou les cyclistes même dans des conditions d’éclairage difficiles. Cette caractéristique la rend particulièrement adaptée aux systèmes d’aide à la conduite et aux véhicules autonomes de niveau 3 et supérieur.
L’approche innovante de la caméra utilise des capteurs et des optiques infrarouges disponibles dans le commerce, pouvant être fabriqués à l’échelle de la plaquette. Martin Hubold a souligné : «En fabriquant les éléments optiques principaux au niveau de la plaquette, nous pouvons simplifier la production et réduire considérablement les coûts de cette technologie.»
Au-delà de l’utilisation dans les véhicules autonomes, la caméra infrarouge offre un large éventail de possibilités pour d’autres applications. Parmi celles-ci figurent la détection des pertes de chaleur, les applications de sécurité pour la surveillance des décharges, l’utilisation lors des opérations des pompiers, ainsi que de nouveaux concepts de surveillance des processus industriels.
Légende illustration : La caméra en action : Malgré les phares, le piéton au bord de la route est à peine visible. Seule la caméra thermique le rend clairement visible. © Fraunhofer IOF
Source : Fraunhofer IOF
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