Petit memo sans grande pretention...
Lorsque l'on veut imager une cible (mode photo ou video), on a besoin:
Pour faire minimalistique et simple, et en supposant un monde parfait (on négligera l effet de l'atmosphere, l'imperfection optique, le plan image toujours un peu courbe...):
- d'une optique permettant de collecter la lumière provenant de cette cible et de la focaliser afin d'en faire une image.
- d'un capteur capable de détecter cette image et d'en faire un signal électrique à trâiter our obtenir une image sur un écran
L'image est characterisée par une taille de details accessible minimale, une resolution limite, qui va être commandée par le diamètre de l'optique utilisée.
Si l'on souhaite extraire, par le biais du capteur, toute l'information spatiale fournissable par l'image, il va falloir tenir compte de :
- cette resolution limite liée à l'optique ET de sa focale
et
des caractéristiques dimensionelles des pixels du capteur.
ex:
Supposons que l'on ait un telescope offrant une resolution angulaire minimale α de 1" (1°/3600), et que la focale f de celui-ci soit de 1000 mm.
Cela veut dire que la resolution linéaire minimale (Rl) de l'image focalisée sera de :
Rl = f X tan (α)
Rl= 1000 X tan (1/3600) = 0.0048 mm, soit à peu près Rl = 5 um.
Donc on ne pourra pas discerner 2 points sur l'image dont l'écart sera inférieur à 5 um.
- resol.jpg (43.44 Kio) Consulté 1595 fois
Là intervient un theoreme de Shannon et Nyquist...
https://fr.wikipedia.org/wiki/Théorème_ ... tillonnage
https://www.avex-asso.org/dossiers/word ... tillonnage
et je cite un passage de ce dernier lien:
"Le bon échantillonnage est celui qui permet de restituer toute l'information contenue dans le signal analogique d'origine. C’est là qu’intervient le théorème de l’échantillonnage de Nyquist-Shannon. Il nous dit que le pas d’échantillonnage doit être entre 2 et 3 fois plus petit que le plus petit détail enregistrable."
Dans notre exemple, cela veut dire que le pas d'échantillonage doit être 2 à 3 fois plus petit que Rl de 5 um.... donc en clair, cela veut dire que l'on devra être capable de "glisser" entre les deux points à échantillonner au moins 2 ou 3 pixels de notre capteur...
donc, Rl = 5um, ce qui nous dit que la taille max des pixels (on les suppose carrés pour faire simple) permettant de faire le bon échantillonage devra être comprise entre 5/3 et 5/2 um de côté.... grosso modo: entre 1.7 et 2.5 um de coté....
Bref, pour un système optique offrant une resolution de 1" sous 1000 mm de focale, le cateur devrait avoir à la louche une taille max de pixel de l'ordre de 2 um.
- ech.jpg (22.99 Kio) Consulté 1595 fois
Voilà l'idée générale et une façon de calculer ce fameux échantillonage. On trouve par ailleurs des formules empiriques ou mnemotechniques sur le net...
En espérant que cela puisse aider.
à+,
Lambda