"La nuit, les chats ne seront plus tous gris". La boutade a fait mouche. Elle concluait le discours de Geoffroy Deltel, directeur technique de la société Photonis prononcée devant le chef d’état major de l’armée de terre et un parterre de généraux, réunis mardi 2 juin 2015 à l’Hotel des Invalides. Motif de cette réunion : la remise du Prix Chanson décerné par l’Association de l’armement terrestre à ce jeune ingénieur et à son collègue Damien Letexier, pour le développement d’une caméra couleur à très bas niveau de lumière. Baptisée Kameleon, cette caméra permet de voir distinctement une scène de nuit de niveau 1 pleine lune) et ce en couleur. Or, dans ces conditions, les systèmes de vision nocturne habituels voient le monde en noir et blanc.

MATRICE. En effet, le capteur dit CMOS, qui équipe la plupart des appareils photo et caméras, ne distingue pas les couleurs. Il faut donc le recouvrir d’une sorte de matrice spéciale, appelée matrice de Bayer, plaçant devant chaque pixel, un petit filtre coloré rouge, vert ou bleu. Grâce à cette mosaïque, les algorithmes peuvent alors reconstituer les couleurs. Problème : ce genre de matrice absorbe une part importante des photons qui devraient atteindre le capteur. Or, en basse lumière, logiquement, les photons sont rares. Du coup, les technologies de vision nocturne utilisant un capteur CMOS, se passent du filtre pour collecter un maximum de lumière. Et forcément l’image reste en noir et blanc.

Un algorithme de reconstruction

La technologie de Photonis permet de contourner ce problème grâce à un matrice spécifique composée de notamment de filtres rouge, vert et bleu, disposés de manière étudiée sur peu de pixels (25%). Les autres pixels (75%), récoltent donc un maximum de photons, mais sans l’information "couleur". C’est là qu’intervient un algorithme de reconstruction. Il permet de restituer une image colorée par interpolation de l’information reçue sur les pixels filtrés à l’ensemble des pixels du capteur. En d’autres termes, Photonis obtient avec son capteur, deux images brutes. L’une contenant des informations colorée (25% de l’image) et l’autre en noir et blanc (75% de l’image). Les algorithmes vont donc fusionner ces données en temps réel pour reproduire l’image finale, colorée.

FORCES SPECIALES. Cette technologie équipe déjà les lunettes de tir des forces spéciales, les casques de pilotes d'hélicoptères militaire et civil et est actuellement testée sur des drones. Elle facilite, selon les militaires, l’identification de cible, la distinction ami-ennemi ou encore le repérage de zones de danger. Autre avantage, Kameleon est aussi utilisable en plein jour et jusqu’en nuit de niveau 3 (quart de lune avec couverture nuageuse). Mais dans ce dernier cas, elle repasse en noir et blanc.