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Claude VÉRET : Ingénieur diplômé de l’École Supérieure d’Optique - Docteur Ingénieur de la Faculté des Sciences de Paris
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Lire l’articleINTRODUCTION
Les réactions humaines à un événement subit ne sont pas immédiates. Il en est ainsi pour un observateur en présence d’une scène animée. De même qu’en regardant cette scène les détails qu’il peut résoudre sont limités en dimensions, de même il ne peut y distinguer des changements trop brefs ou trop rapides ; en plus de sa résolution spatiale, la vision humaine est limitée par une résolution temporelle (de l’ordre du dixième de seconde).
L’étude d’événements brefs ou à évolution rapide nécessite donc une première phase d’enregistrement d’une seule image ou d’une série d’images successives, suivie d’une seconde phase de restitution, au cours de laquelle s’effectue l’analyse.
Ce sont les différents moyens d’enregistrement d’images à temps de pose court et de séquences d’images à haute cadence qui vont être décrits.
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5. Applications
Les techniques d’enregistrement rapide des images trouvent des applications dans de nombreux domaines de la recherche et de l’industrie, tels que les suivants.
Mécanique, fabrication : observation du comportement des pièces mobiles et des incidents de fonctionnement dans des machines : métiers à tisser, rotatives d’imprimerie, machines-outils, robots, moteurs, soudeuses, découpeuses, etc.
Électricité : étude des phénomènes naturels ou artificiels : foudre, arcs et courts-circuits, mise au point et amélioration d’interrupteurs et de connecteurs, etc.
Aéronautique : examen des trajectoires de mobiles rapides (avions, fusées, lanceurs, etc.), études d’aérodynamique en soufflerie ou en vol, etc.
Hydrodynamique : étude d’écoulements fluides dans des canalisations ou à l’air libre, aérosols, etc.
Détonique : caractérisation de substances propulsives et explosives, études des effets mécaniques et thermiques de déflagrations, etc.
Milieux réactifs : études de réactions chimiques et nucléaires, etc.
Biologie : observation de mouvements d’êtres vivants : vol des oiseaux et des insectes, course des animaux, analyse des gestes des sportifs, étude des vibrations des cordes vocales, etc.
Sécurité, protection : résistance de réservoirs sous l’effet de sollicitations internes ou externes, analyse des gestes des ouvriers sur machines, comportement des passagers dans un véhicule en mouvement et lors d’accidents, etc.
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Prenons un exemple dans le domaine de la construction automobile. Les constructeurs attachent une grande importance à l’amélioration de la sécurité des passagers, en toutes circonstances, dans les véhicules qu’ils mettent sur le marché. Pour cela, chaque prototype subit toute une série d’essais de résistance aux chocs lors d’accidents simulés en laboratoire : choc frontal sur un mur, choc latéral à la rencontre d’un autre véhicule, renversement ou retournement, les passagers y étant remplacés par des mannequins. En cours d’essai, toute une série de caméras ciné ou vidéo rapides (cadences maximales de quelques milliers d’images par seconde) sont mises en marche pour enregistrer le déroulement des événements. La restitution ultérieure permet d’analyser en détail comment le véhicule se déforme et se disloque au cours de l’impact et ce qu’il...
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BIBLIOGRAPHIE
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(1) - * - Actes des Congrès Internationaux de Photographie et de Cinématographie Rapide : Se reporter, pour les congrès 2 à 10, à l’article Cinématographie ultra-rapide. Caméras mécano-optiques à haute résolution [R 6 730], dans le présent traité. Liste complémentaire : ▪ 11e Congrès, LONDRES. Édité par Rolls, Royal Aeronautical Establishment, sept. 1974. ▪ 12e Congrès, TORONTO. Édité par Spie, vol. 97, Washington USA, 1-7 août 1976. ▪ 13e Congrès, TOKYO. Édité par Spie, vol. 189, 20-25 août 1978. ▪ 14e Congrès, MOSCOU, oct. 1980. ▪ 15e Congrès, SAN DIEGO. Édité par Spie, vol. 348 (2 tomes), 21-27 août 1982. ▪ 16e Congrès, STRASBOURG. Édité par Spie, vol. 491, 21-31 sept. 1984. ▪ 17e Congrès, PRETORIA, 1-5 août 1986. ▪ 18e Congrès, XIAN (Chine), 29 août-2 sept. 1988. ▪ 19e Congrès, CAMBRIDGE (Angleterre) (1990). ▪ 20e Congrès, VICTORIA (Canada). Édité par University of Victoria, Canada, 21-25 sept. 1992.
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(2) - MOREAU (M.R.) coordinateur - Essais et moyens d’essais au laboratoire et dans l’industrie. - Tec & Doc Lavoisier (1982).
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(3) - MIQUEL (J.C.) - Caméras DCP (à défilement continu et à compensation par prisme tournant). - Tec & Doc Lavoisier (1989).
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ANNEXES
1 Constructeurs. Distributeurs
Les tableaux , , et regroupent les différentes techniques d’enregistrement rapide des images et les caractéristiques d’instruments commercialisés. La liste de ces matériels et des fabricants n’est pas exhaustive.
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