Imagerie par ombroscopieavec eclairage LED

Imagerie par ombroscopie avec LEDs pulsées
L’imagerie par ombroscopie est une technique adaptée à la visualisation des gouttes, particules, bulles,.. Cette méthode se base sur une imagerie de haute résolution et un éclairage de fond pulsé. Dans une variante de la méthode, la lumière est émise au moyen de sources LEDs de haute puissance focalisées par des optiques en vue d'obtenir une haute illumination de la scène. Le plan focal et la profondeur de champ des composants de l’optique définissent le volume de mesure en combinaison avec le filtrage de l'image réalisé en post-traitement. Ce post-traitement s'impose pour régler les problèmes d'uniformité de l'arrière plan provenant tant des différences entre LEDs que des particules non focalisées ainsi que de différences d’atténuation en fonction de la taille des particules. La source lumineuse est une lampe composée de LEDs pulsées à un intervalle fonction de la vitesse des particules. En utilisant une impulsion courte pour l’éclairage et un overdrive du courant nominal des LEDs, il est possible de figer le mouvement jusqu’à des vitesses élevées par des temps d'exposition de quelques microsecondes. Un contrôleur à deux voies permet de réaliser une double impulsion, ce qui combiné à une caméra double exposition permet la détermination des vitesses de particules en fonction de leur taille. Des travaux sur la mesure de granulométrie et vitesse de jet en pulvérisation agricole ainsi que d'impact de gouttes sur des surfaces superhydrophobes illustent le propos. Une technique de calibrage des algorithmes au moyen de gouttes monodisperses est présentée.