Optronique

[herciv]

Bonjour à tous.

Je propose ce sujet afin d'éclairer techniquement certains des équipements les plus discuté sur les forums mili à savoir l'optronique. C'est à dire tout ce qui ressemble à un dispositif d'acquisition de lumière quelque soit la longueur d'onde.

Je commence avec ce lien pour vous montrer à quel point la dynamique d'un capteur peut tout changer sur une image.

http://www.pyxalis.com/pyxalis-wp/wp-download/publications/2015_PYXALIS_CNES_HDR.pdf

Je vous conseil de vous rendre directement en page 6 du présent document et après de visualiser les documents produits par @prof.566  concernant le DDM-NG pour voir que ce capteur bénéficie d'une très très bonne dynamique lui permettant de réaliser une excellente image du soleil et en même temps du sol sans être ébloui et a priorisans filtrage particulier.

[herciv]

D'ailleurs pourquoi sur le fil A400M @g4llytrouve le DDM-NG has been ? Compte tenu de ses performances je suis étonné qu'il n'est pas de fonctionnalité avancé ?

 

Modifié le 17 mai 2017 par herciv

[herciv]

Pour comprendre l'importance de la dynamique d'un capteur, faites une photo en contre jour et sans flash avec votre appareil photo. On peut contourner le problème du contre jour en cachant le soleil avec un filtre ou en utilisant un flash mais ce n'est pas idéal pour un capteur embarqué sur un porteur militaire qui doit rester simple.

Ce que révèle cette dynamique c'est l'extrême sensibilité du capteur. Si comme le capteur de pixalis le capteur du DDM-NG a une dynamique de 114 db on est presque capable de compter les photons un par un !!.

[herciv]

Pour visualiser cette effet la page 6 du document de pixalis est parlante mais égaleemnt la photo de Grenoble la nuit où on voit à la fois les alpes et les reflets des lumières de la ville.

[herciv]

Un petit lien pour comprendre les plus et les moins de la technologie QWIP utilisée sur le DDM-NG.

http://www.laserfocusworld.com/articles/print/volume-51/issue-07/feature/photonics-products-mwir-and-lwir-detectors-qwips-capture-lwir-images-at-low-cost.html

"QWIP detectors constitute a viable option in the LWIR portion of the spectrum," says Axel Reisinger, chief technical officer and cofounder of QmagiQ (Nashua, NH). "Being based on very mature III-V semiconductors, they offer much higher manufacturing yields and operational stability—and therefore cost-than the incumbent HgCdTe devices. On the downside, they suffer from inherently much lower quantum efficiencies, which limits their use to applications than can tolerate long integration times (somewhat similar to a "slow" photographic film requiring long exposures in order to collect a sufficient number of photons). That characteristic makes them unsuitable to detect/track fast moving targets or rapidly changing scenes. That said, QWIPs are perfectly adequate—indeed can be superior—for any application requiring frame rates no higher than 30 or 60 Hz."

[Ponto Combo]

Euroflir 410 : la boule optronique NG de Safran

Révélation

Les enjeux migratoires, de contrôle des frontières, de piraterie ou de terrorisme ont fait exploser les besoins de surveillance aéroportée de jour comme de nuit, tous temps et H24. Le Salon du Bourget est l’occasion pour Safran Electronics & Defence de présenter sa boule optronique Euroflir 410 de nouvelle génération, destinée aux avions, hélicoptères, drones tactiques et aérostats et notamment au drone Patroller de l’armée de Terre, sa plateforme de lancement.

Elle se décline en trois versions – surveillance, militaire (avec pointeur laser) et combat (avec désignateur laser) – et peut recevoir dix senseurs différents en fonction des besoins. En imagerie, elle propose quatre bandes spectrales complémentaires pour l’identification à longue distance : TV couleur, proche infrarouge (plus sensible et adaptée à l’aube et au crépuscule), SWIR (pour voir à travers la fumée ou les nuages et détecter des corps dans l’eau) et infrarouge, ainsi que deux voies zoom (TV et IR) pour la reconnaissance et la détection.

En lasers, Safran propose un télémètre (obtention d’une distance de cible), un illuminateur (éclairage discret au sol, lecture des immatriculations de bateaux), un marqueur et un désignateur (guidage d’armements). Parmi ses fonctions intégrées, un système de détection automatique de cibles mouvantes ou de points chauds, la fusion d’images et la réalité augmentée.

L’Euroflir 410 est proposée avec une offre complète de services clés en main, de la certification à la modification de l’aéronef jusqu’à la formation des opérateurs à l’utilisation du système et à son maintien en condition opérationnelle. Complètement «ITAR free», ses composants critiques (télescope, détecteur IR, électronique, centrale inertielle…) sont d’origine française. Capitalisant sur ce succès technologique, Safran pourrait aussi se positionner sur le segment des boules optroniques pour drones MALE, plus lourdes.

Quelqu'un connait-il le fournisseur du télémètre et de l'illuminateur? Ils ne sont pas cités dans les composants de fabrication française...

http://www.ttu.fr/euroflir-410-boule-optronique-ng-de-safran/

[Ponto Combo]

Le 19/05/2017 à 06:36, herciv a dit :

Un petit lien pour comprendre les plus et les moins de la technologie QWIP utilisée sur le DDM-NG.

http://www.laserfocusworld.com/articles/print/volume-51/issue-07/feature/photonics-products-mwir-and-lwir-detectors-qwips-capture-lwir-images-at-low-cost.html

 

C'est pas du QWIP sur le DDM. La bande spectrale est dans le MWIR. Les détecteurs QWIP fonctionnent dans le LWIR.

[Ponto Combo]

Un article sur l'Euroflir 410 sur A&C un peu plus complet.

Révélation

Safran Electronics and Defence a officiellement lancé l'Euroflir 410 de nouvelle génération. Un système développé pour le drone Patroller qui est désormais proposé pour de multiples plateformes. Les technologies développées pour l'Euroflir 410NG pourrait ouvrir à Safran l'accès au marché des systèmes plus lourds.

L'Euroflir 410D a déjà une belle ligne à son palmarès. Cette nouvelle version de la boule giro stabilisée de Safran a été un élément décisif dans le choix par la direction générale de l'armement et l'armée de terre du drone Patroller. Les équipes de Safran ont en effet développé ce système pour le futur drone tactique de l'armée de Terre.

L'Euroflir 410 de nouvelle génération se décline en trois versions : S pour « surveillance », M pour « marqueur » et D pour « désignation ». Elle a été imaginée pour répondre à un besoin croissant pour des systèmes capables d'effectuer une grande diversité de mission : sécurité et protection du territoire, surveillance maritime ou encore combat. Le système optronique doit être l'oeil déporté des opérateurs, permettant de détecter les menaces à distance et aidant l'équipage à anticiper au mieux son intervention. 

L'Euroflir 410 est un système multispectral, stabilisé, longue portée, fonctionnant de jour comme de nuit et par tout temps. La boule peut embarquer jusqu'à dix capteurs en fonction des demandes du client. C'est l'une des forces de ce système de 410 mm de diamètre pour une masse de 53 kg. Une performance rendue possible grâce au télescope multi spectral rassemblant les quatre voies. 

La voie vidéo TV haute définition dispose de deux modes. Le mode « Zoom » permet d'avoir une vision grand champs à 25° afin de détecter des cibles. Le mode « Spotter » permet de se focaliser sur un objectif afin de l'identifier. Selon Safran, le système permet de détecter un homme portant une arme à une distance de plusieurs kilomètres. La voie proche infrarouge dispose aussi d'un mode « Spotter ». La sensibilitée accrue lui permet d'être performante avec peu de lumière. La voie SWIR (Short Wave Infra Red) permet de voir à travers des fumées, des nuages ou encore de la poussière. Elle facilite aussi par exemple la recherche d'un homme en mer. La dernière voie MWIR (Medium Wave Ifra Red) est particulièrement performante pour identifier une cible en augmentant les contrastes entre différentes textures. Elle dispose aussi des modes « Zoom » et « Spotter ». Les données de ces différentes voies peuvent être fusionnées afin par exemple de faire apparaitre sur la voie TV la chaleur d'une personne détectée grâce à la voie IR. Des algorithmes aident l'opérateur à détecter des cibles en fonction de la chaleur dégagée ou des mouvements. Les images de la caméra peuvent être mis en relation avec un système de cartographie et la réalité augmentée peut être employée pour apporter des informations supplémentaires à l'opérateur de l'Euroflir 410 NG.

La boule giro stabilisée Euroflir 410 peut aussi être équipée de quatre systèmes lasers. Un télémètre laser, un illuminateur, un marqueur et un désignateur. C'est l’intégration de ces différents lasers qui différencie les trois modèles de la gamme Euroflir 410. Le système est aussi équipé d'une centrale inertielle lui permettant de déterminer la position du porteur et les coordonnées d'une zone observée de façon autonome.

Avec l'Euroflir 410 NG, Safran vise un vaste marché comprenant les hélicoptères moyens et lourds, les avions de mission légers et moyens et les drones tactiques. Pour l'instant, le drone Patroller est le seul porteur équipé du système, ce qui représente 14 Euroflir 410 commandées par la DGA. Safran espère pouvoir vendre plusieurs centaines d'exemplaires de son nouveau système. 

Sur le plus long terme, les technologies développées par Safran pour l'Euroflir 410 pourrait aussi ouvrir à la société française un nouveau marché. En effet les équipes de Safran vont s'appuyer sur les avancées de l'Euroflir 410 pour développer une ou des boules plus volumineuses adaptées à l'emport par un drone MALE (Moyenne Altitude, Longue Endurance) ou encore un avion de mission lourd tel qu'un avion de patrouille maritime. Un marché actuellement dominé par les sociétés américaines.

Toujours aussi peu d'infos sur les différentes charges laser.

Seulement 14 ex dans le carnet de commande pour l'instant, ça va être dur de concurrencer Wescam.

A ce propos, Wescam est canadien et c'est eux qui ont remporté le marché du remplacement des boules Tango de l'Atlantique 2 avec la MX20D.

Le SWIR est à la mode. Envisagé initialement sur Talios mais a disparu des brochures.

http://www.air-cosmos.com/bourget-2017-safran-presente-l-euroflir-410-nouvelle-generation-96555

[Deres]

Bizarre d'embarquer de base une centrale inertielle de façon standard et pas en option.

C'est logique pour certaines offres hélicoptère, mais les appareils militaires et le patroller doivent déjà avoir cela en plusieurs exemplaires à bord.

Pas prévu de versions en pod autonome ?

[Ponto Combo]

il y a 23 minutes, Deres a dit :

Bizarre d'embarquer de base une centrale inertielle de façon standard et pas en option.

C'est logique pour certaines offres hélicoptère, mais les appareils militaires et le patroller doivent déjà avoir cela en plusieurs exemplaires à bord.

Pas prévu de versions en pod autonome ?

Ça doit servir  à la poursuite image si le tracking est perturbé par exemple par un nuage. Çà doit être pareil dans  Damoclès.

[prof.566]

On 22/06/2017 at 10:11 PM, Ponto Combo said:

C'est pas du QWIP sur le DDM. La bande spectrale est dans le MWIR. Les détecteurs QWIP fonctionnent dans le LWIR.

Du MCT (HgCdTe)

pour approfondir...

 

http://www.arcsis.org/fileadmin/fichiersBeUsers/arcnews/Actualit_s_2011/Pr_sentation_-_IES_-_Capteurs.pdf

[Ponto Combo]

Développée par Silios Technologies et Safran, la caméra 2SID rend le camouflage inefficace

Révélation

Voir sans être vu est primordial sur le champ de bataille. D’où le camouflage. Mais une nouvelle technologie, développée par la PME Silios Technologies et Safran, avec le soutien de la Direction générale de l’armement (DGA), va sans doute rebattre les cartes et donner un avantage significatif aux forces françaises.

L’oeil humain ne peut saisir que trois bandes spectrales (à savoir le rouge, le bleu et le vert, le cerveau se chargeant de faire en sorte que l’on puisse voir en couleur). Il en va de même pour les appareils photo et les caméras numériques : ils enregistrent et restituent des éléments observés dans ces trois couleurs.

La caméra 2SID (Super-Spectral Imaging Device), conçue par Silios Technologies et Safran va au-delà de ces limites. Cette dernière, avance la DGA, « saisit l’image d’une scène dans un plus grand nombre de bandes spectrales, autrement dit selon un spectre plus précis et plus riche. »

Ainsi, cette caméra, dite « spectrale », est en mesure d’enregistrer une scène dans 9 bandes spectrales infrarouge, ce qui permet d’obtenir beaucoup plus d’informations.

« La caméra réussit à saisir et à traiter neuf images en simultané à cadence vidéo, offrant un niveau de résolution inégalé. Cela représente des milliers de données traitées en temps réel, permettant d’atteindre une capacité d’analyse de la scène inédite », explique la DGA, pour qui cette technologie est « unique au monde ».

En traitant les informations obtenues selon ces 9 bandes spectrales infrarouge, il est en effet possible de voir ce que l’oeil humain n’était pas en mesure d’observer. Comme, par exemple, un véhicule camouflé. Avec cette caméra 2SID, il pourra être localisé par les traitements d’image.

« Ce qui rend ce projet unique, c’est d’avoir réussi à miniaturiser cette caméra super puissante. Elle pourra ainsi être intégrée dans des viseurs, dans des boules gyrostabilisées, ou encore des jumelles », estime la DGA, qui a présenté cette caméra lors de son dernier « Forum Innovation », organisé le 7 décembre dernier.

Outre les applications militaires, la caméra 2SID pourrait être utilisée dans plusieurs domaines civils, comme l’agriculture (pour cartographier des exploitations agricoles, afin optimiser les procédés d’épandage d’engrais) ou encore la médecine (en particulier la dermatologie).

En matière d’observation, les PME françaises sont particulièrement innovantes. Outre Silios Technologies, et avec le soutien de la DGA, Photonis a ainsi mis au point la caméra CMOS Kameleon, capable de filmer en couleur dans l’obscurité.

Photo : Direction générale de l’armement

http://www.opex360.com/2017/12/24/developpee-silios-technologies-safran-camera-2sid-rend-camouflage-inefficace/

[herciv]

Illustration de la technologie d'imagerie active de la CILAS.

https://www.cilas.com/en/activities/night-vision-active-cameras

Les future laser "range finder" de la CILAS efficace à 30 km.

https://www.cilas.com/en/laser-designation-rangefinding

[herciv]

La caméra "ANRARES" low-cost et 360° chez Thales remarquée par les américains pour protéger le STRYKER.

http://www.asafrance.fr/item/armement-l-oeil-du-scorpion.html

Si quelqu'un peut me dire ce qu'est cette caméra Sophie pour char t-90

 

 

[Ponto Combo]

 

Il y a 2 heures, herciv a dit :

Si quelqu'un peut me dire ce qu'est cette caméra Sophie pour char t-90

Je pense qu'il y a erreur, c'est plutôt des Catherine FC (Fire Control). Sophie c'est du "hand held". Il y a quelques similarités internes.

J'ai connaissance  de voyages en Ukraine par du personnel Thales pour l'intégration sur T90 il y a déjà longtemps.

De Wiki:

Citation

Sur le T-90A russe et le T-90S indien, le viseur de nuit TO1-KO1 est remplacé par un viseur TO-1-PO2T Agava-2 incorporant une caméra thermique Essa de la firme biélorusse Peleng, l'Essa est développé sur la base de la caméra thermique Catherine-FC3 de la firme française Thales. La vision thermique offre deux types de zoom, permettant d'identifier des cibles potentielles à une distance de 2400 mètres et cela par tous les temps, la portée maximale est de 4600 mètres. L'image filmée est affichée sur les écrans de télévision du tireur et du chef de char. Le champ de vision du viseur de nuit TO-1-PO2T Agava-2 est synchronisé avec le viseur de jour 1G46 pour une plus grande souplesse d'utilisation.

https://fr.wikipedia.org/wiki/T-90

D'autre part:

https://www.thalesgroup.com/en/india/press-release/thales-signs-new-contract-provide-catherine-thermal-imaging-cameras-india

Et encore...

Citation

Le célèbre fabricant d'appareils photo Zenit – l'usine Zverev de Krasnogorsk – a développé un nouveau système de visée Agat-MDT, capable de voir dans le noir complet jusqu'à 4 kilomètres, écrit jeudi le quotidien Izvestia.

Intégralement conçu avec des éléments russes, il est également basé sur la matrice russe fabriquée par la société Orion avec une résolution inédite pour l'industrie du pays (640x512 pixels).

Cependant ce système n'est pas prévu pour les futurs chars russe à châssis Armata ou Kourganets et ne peut être installé que sur les chars T-72, T-80 et T-90.

...

"Jusqu'à présent les différentes versions du T-90 prévues pour l'exportation étaient équipées de visées thermiques construites par la société française Thales. D'après les performances annoncées Agat n'a rien à leur envier.

https://fr.sputniknews.com/presse/20130613198532705/

Meanwhile en Ukraine...

Citation

Ukraine, last August near the town of Ilovaysk, captured a Russian T-72 tank from pro-Russia fighters. The fighters then recaptured it and Russian TV broadcast an image of the inside, which, according to Igor Sutyagin, an expert at Rusi, a British defence think tank, shows a thermal-imaging fire control system made by French firm Thales.

Russian manufacturer Uralvagonzavod has also published photos of its T-90 tank, which show fire control components made by a Thales subsidiary, Thompson CSF Optronique. The Russian side is also using T-90s in Ukraine.

..

The Thales exports to Russia are no secret and began long before the EU imposed its Russia arms ban, in July last year.

The French firm started selling its systems to Russian arms-maker Rosoboronexport, which works hand-in-hand with Uralvagonzavod, in 2007.

It’s believed to have delivered more than 1,000 so far.

Thales, in 2012, also let Rosoboronexport manufacture the systems under licence at a facility in Vologda, north of Moscow.

https://euobserver.com/investigations/129953

Modifié le 7 janvier 2018 par Ponto Combo

[LunchTime]

 

"Poland is not interested in Mistral, our problem is the French thermal imagers in Russian tanks" -article publié en 2014 dédié à la caméra thermique Catherine-FC:

http://dziennikzbrojny.pl/artykuly/art,1,1,8465,english-zone,1,poland-is-not-interested-in-mistral-our-problem-is-the-french-thermal-imagers-in-russian-tanks

 

 

[herciv]

il y a 35 minutes, LunchTime a dit :

 

"Poland is not interested in Mistral, our problem is the French thermal imagers in Russian tanks" -article publié en 2014 dédié à la caméra thermique Catherine-FC:

http://dziennikzbrojny.pl/artykuly/art,1,1,8465,english-zone,1,poland-is-not-interested-in-mistral-our-problem-is-the-french-thermal-imagers-in-russian-tanks

 

 

Dans un truc pareil la mauvaise foi ne tue pas.

[herciv]

Une technique que je ne connaissais pas pour l'identification des aéronefs avec des lasers : la vibrométrie

Consistant à identifier des cibles situées à grande distance via leur spectre de vibration, la vibrométrie laser connaît aujourd'hui un développement important qui devrait aboutir à des applications industrielles au cours des prochaines années. Les chercheurs de l'unité SLS sont partis de l'hypothèse selon laquelle chaque aéronef présente des fréquences propres de vibration qui sont liées à sa rigidité et à sa géométrie. Avec leurs collègues du Département Dynamique des Structures et des Systèmes couplés (DDSS), ils ont démontré que deux avions différents présentaient des signatures vibratoires différentes et identifiables. "Il est donc possible de mesurer le micro-doppler qui correspond à une vitesse de quelques microns par seconde à plusieurs kilomètres de distance à l'aide d'un système de lidar cohérent. Il reste alors à démoduler le signal et à en extraire un spectre de vibration puis à la comparer à une base de données", résume Jean-Pierre Cariou, Ingénieur de recherche, Chargé de Mission Systèmes Laser auprès du directeur du DOTA.

https://www.onera.fr/actualites/le-choix-de-la-technologie-des-lasers-a-fibre

[Patrick]

il y a 40 minutes, herciv a dit :

https://www.onera.fr/actualites/le-choix-de-la-technologie-des-lasers-a-fibre

Il est super cet article. Un Lidar pour classifier le type d'avion éclairé par le laser en fonction du régime vibratoire de la cellule! Il fallait y penser quand même. Et la performance est à l'avenant.
Idem pour les anémomètres laser, c'est une révolution qui se prépare.

[herciv]

Et voici ce que voit un pilote dans un casque ELBIT SYSTEMS

https://everysight.com/about-everysight/

[Bruno]

Le 06/03/2018 à 20:39, Patrick a dit :

Il est super cet article. Un Lidar pour classifier le type d'avion éclairé par le laser en fonction du régime vibratoire de la cellule! Il fallait y penser quand même. Et la performance est à l'avenant.
Idem pour les anémomètres laser, c'est une révolution qui se prépare.

D'après ce que j'ai compris en vous lisant les uns les autres, une révolution qui mettra fin à la "furtivité" des derniers modèles d'avions de combat ! (voilà que l'unique atout véritable du F35 va disparaître ) 

[Patrick]

il y a 1 minute, Bruno a dit :

D'après ce que j'ai compris en vous lisant les uns les autres, une révolution qui mettra fin à la "furtivité" des derniers modèles d'avions de combat ! (voilà que l'unique atout véritable du F35 va disparaître ) 

Peut-être pas, mais qui participera à réduire l'écart des systèmes de détection radar avec les systèmes optiques contre ce type de cibles déjà peu détectables à longue distance, oui.

[herciv]

il y a 32 minutes, Patrick a dit :

Peut-être pas, mais qui participera à réduire l'écart des systèmes de détection radar avec les systèmes optiques contre ce type de cibles déjà peu détectables à longue distance, oui.

Attention ce LIDAR n'est pas passif donc il est détectable.

[Ponto Combo]

Aïe....

HGH en passe de se passer dans dans le giron de Carlyle...

Citation

En effet, un communiqué diffusé le 18 mai a annoncé que le fonds d’investissement américain Carlyle Europe Technology Partners III était entré en négociations exclusives avec HGH Systèmes Infrarouges en vue « d’acquérir une participation majoritaire au capital de ce spécialiste en systèmes infrarouges, aux côtés de l’équipe de direction. »

Le fonds américain ne cache pas que c’est le système SPYNEL qui l’intéresse le plus. « HGH a développé une technologie unique avec la gamme Spynel et son logiciel propriétaire Cyclope pour le traitement et l’analyse d’images permettant de détecter et de voir plusieurs cibles en même temps à 360 degrés. Nous sommes par ailleurs convaincus que le groupe Carlyle peut fournir à HGH une plateforme idéale pour accélérer sa croissance », a fait valoir Vladimir Lasocki, « Managing Director » et co-dirigeant du fonds Carlyle Europe Technology Partners.

http://www.opex360.com/2018/05/21/pme-francaise-specialiste-systemes-infrarouges-va-passer-pavillon-americain/

[Ponto Combo]

Une bande spectrale qui revient à la mode, le SWIR (en gros de 1 à 3 microns de longueur d'onde).

Le plus souvent ce sont des détecteurs InGaAs et cela donne des images à travers la brume ou les fumées assez bluffantes. il y a beaucoup d'applications industrielles et médicales en plus de la défense. Il en était question aux débuts pour le PDL-NG mais cette bande spectrale ne figure plus sur la spec du Talios probablement à cause du volume contraint du Damocles dans lequel on a déjà rajouté une voie visible/NIR.

C'était la bande spectrale utilisée pour les premiers AD IR avec détecteur PbS (qui avaient la fâcheuse tendance à se diriger vers le soleil).