Principes fondamentaux de l'imagerie

Auteurs : Gregory Hollows, Nicholas James

Cette note correspond à la Section 1.2 du Guide de Ressources en Imagerie.

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Figure 1 : Illustration des paramètres fondamentaux d’un système d'imagerie.

Les termes suivants expliquent les concepts les plus fondamentaux de l'imagerie et seront mentionnés dans le reste de ce guide.

• Champ de vision (Field of View, FOV) : La zone visible de l'objet inspecté. Il s'agit de la partie de l'objet qui remplit le capteur de la caméra. Cette surface est généralement réduite à la dimension horizontale $ \small{ \left( \text{HFOV} \right)} $ ou verticale $ \small{ \left( \text{VFOV} \right)} $  pour faciliter les calculs.
• Distance de travail (Working Distance, WD) : La distance entre la surface frontale ou première surface de l'objectif et l'objet à inspecter.
• Résolution $ \bf{ \small{  \left( \xi_{\small{\text{Espace objet}}} \right) }} $ (Resolution) : La taille minimale de la caractéristique de l'objet qui peut être distinguée par le système d'imagerie généralement spécifiée comme une fréquence spatiale en unités de paires de lignes par millimètre $ \left[ \tfrac{\text{lp}}{\text{mm}} \right] $. Pour en savoir plus, consultez la rubrique Résolution.
• Champ de vision (Depth of Field, DOF) : La profondeur maximale de l'objet qui peut être maintenue entièrement dans une mise au point acceptable. DOF est également la quantité de mouvement de l'objet (dans et hors de la meilleure mise au point) autorisée tout en maintenant la mise au point. Il ne faut pas confondre cette notion avec la profondeur de foyer, qui désigne l'endroit où une image peut être mise au point sur un capteur. Pour en savoir plus, consultez la rubrique Depth of Field and Depth of Focus.
• Taille du capteur (Sensor Size, H) : La taille de la zone active d'un capteur de caméra, généralement spécifiée dans la dimension horizontale ou verticale. Ce paramètre est important pour déterminer le grossissement de l'objectif nécessaire pour obtenir le FOV souhaité.
• Taille de pixel (Pixel Size, s) : Généralement de forme carrée, les pixels constituent la grille du capteur et ont une dimension de l'ordre du micromètre [μm].
• Grossissement (Magnification, m) : Le grossissement d'un objectif parfois appelé PMAG (Primary Magnification) est défini comme le rapport entre la taille du capteur et le FOV, voir l' équation 1.

Figure 2 : Diagramme d'un objectif à focale fixe.

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