Caméras haute vitesse homologuées MIL

Le choix doit se fonder sur le format d’image requis, la cadence d’images et l’éclairage disponible. La N-EM enregistre en 1 920 × 1 400 à 846 fps et en 1 920 × 1 080 à 1 096 fps, ce qui en fait un modèle adapté lorsque l’analyse Full HD doit dépasser 1 000 fps. La Q-EM offre 2,90 MP à 500 fps et peut atteindre 1 546 fps en 1 280 × 720. La S-EM enregistre en 1 280 × 1 024 à 500 fps et utilise des pixels plus grands de 14 μm lorsque la captation de lumière est un critère essentiel. Les ingénieurs doivent calculer la résolution spatiale nécessaire sur la cible avant de choisir un modèle uniquement sur la base de sa cadence d’images maximale.

Les trois caméras sont référencées pour des essais environnementaux MIL-STD-810 et des essais électromagnétiques MIL-STD-461, mais l’installation complète doit néanmoins être évaluée séparément. La N-EM applique les méthodes MIL-STD-461E et MIL-STD-810 couvrant l’altitude, les températures élevées et basses, les chocs thermiques, les vibrations, les chocs mécaniques et l’humidité. Sa tenue aux chocs mécaniques est de 150 g pendant 10 ms sur tous les axes, avec des pics jusqu’à 200 g, tandis que les Q-EM et S-EM sont données pour 100 g pendant 15 ms sur trois axes. Ces valeurs s’appliquent à la caméra et ne couvrent pas automatiquement les objectifs, supports, câbles ou équipements d’alimentation externes. La planification de la qualification doit donc inclure chaque composant installé ainsi que le spectre vibratoire réel de la plateforme.

La mémoire doit être choisie en fonction de la résolution requise, de la cadence d’images, de la profondeur de bits et de la durée autour de l’événement de déclenchement. La N-EM offre quatre secondes avec 8 GB ou huit secondes avec 16 GB lors d’un enregistrement en 1 920 × 1 080 à 1 000 fps. La Q-EM offre environ 1,8, 3,6 ou 7,2 secondes en pleine résolution et à 500 fps avec respectivement 2,6, 5,2 ou 10,4 GB. La S-EM offre environ 2, 4, 8 ou 16 secondes en pleine résolution et à 500 fps selon ses quatre capacités mémoire. Réduire la région d’intérêt ou la cadence d’images prolonge ces durées ; les ingénieurs d’essai doivent donc prévoir un historique pré-déclenchement suffisant ainsi qu’un temps d’enregistrement post-événement adéquat.

La synchronisation matérielle et l’IRIG-B doivent être utilisées lorsque les enregistrements doivent être alignés sur d’autres caméras, capteurs ou systèmes de chronométrage de champ de tir. Chaque modèle offre des fonctions de synchronisation, de déclenchement, d’état et de GPIO, tandis que Gigabit Ethernet gère la configuration, la visualisation en direct et le transfert des données. La N-EM prend en charge l’IRIG-B 122–127 AM et 002–007 DCLS pour la synchronisation des images et l’horodatage. La Q-EM utilise l’IRIG B 122 B2, tandis que la S-EM fournit le chronométrage IRIG-B et une connexion de retour sur son interface E/S. Pour une installation multi-caméras, la conception du système doit définir la référence de temps, les délais des câbles, la polarité de déclenchement et la précision d’horodatage requise avant de finaliser le câblage.

Le choix de l’objectif doit tenir compte du diamètre du cercle image, de la focale, du contrôle de l’ouverture et de la monture mécanique. La N-EM utilise une monture C et peut recevoir des adaptateurs pour monture EF ou F, avec mise au point et contrôle d’ouverture à distance pour l’option EF. La Q-EM dispose d’une monture C à tirage arrière réglable, et un objectif de 1 pouce est prévu pour couvrir toute sa surface d’image. La S-EM utilise également une monture C, mais son format complet de 1 280 × 1 024 nécessite un cercle image supérieur à 1 pouce ; un objectif de 1 pouce couvre un format réduit de 800 × 600. Le champ de vision et l’éclairement en bord de champ doivent être vérifiés avec la résolution visée et la fenêtre du boîtier avant l’achat.

L’alimentation externe doit rester la base principale de conception, sauf si l’essai exige un fonctionnement autonome temporaire. La N-EM accepte une entrée 10–36 V DC à 30 W et offre jusqu’à dix minutes de fonctionnement sur batterie ou de sauvegarde mémoire. La Q-EM accepte 24–36 V DC, consomme 14 W sans la liaison de données ou 18 W avec celle-ci, et intègre une batterie interne de 30 minutes avec un pack optionnel de deux heures. La S-EM utilise la même plage d’entrée 24–36 V DC, consomme 10 ou 15 W selon l’activité de la liaison de données et propose un pack étendu de trois heures. Les installations embarquées sur véhicule ou aéronef doivent inclure une protection contre les transitoires de tension, un déclassement des connecteurs et une capacité de réserve suffisante pour le téléchargement ou la sauvegarde mémoire après l’événement.

Les trois modèles utilisent Gigabit Ethernet et des connexions de commande caméra séparées, mais les configurations de connecteurs disponibles diffèrent. La connectivité standard de la N-EM comprend un port de données RJ45 verrouillable et un connecteur E/S 14 broches avec fonctions de déclenchement, armé, déclenché, mise sous tension à distance, synchronisation, stroboscope et IRIG-B. Son fond de panier MIL en option peut regrouper Ethernet et E/S discrètes dans un seul connecteur MS27508E12F35PN, ou séparer Ethernet et E/S via deux connecteurs. Les Q-EM et S-EM utilisent des ports de données RJ45 verrouillables et des configurations de connecteurs E/S LEMO ou ODU à 14 broches. La configuration retenue doit tenir compte de l’espace disponible sur le panneau, de l’accès pour la maintenance, des exigences de séparation des câbles et du système de connecteurs déjà qualifié pour la plateforme.

La sensibilité et le temps d’exposition minimal déterminent dans quelle mesure la caméra peut figer le mouvement sous l’éclairage disponible. La N-EM est donnée pour ISO 10 000 en monochrome et ISO 5 000 en couleur sans gain, avec une exposition réglable de 2 μs à une période d’image. La Q-EM offre ISO 2 000 en monochrome et ISO 1 000 en couleur avec un minimum de 2 μs, tandis que la S-EM offre respectivement ISO 3 200 et ISO 1 600 avec un minimum de 1 μs. Des expositions courtes réduisent le flou de mouvement, mais nécessitent davantage de lumière, une ouverture plus grande ou un gain accru. Les valeurs ISO doivent être considérées comme un point de départ, car la transmission de l’objectif, le réglage du gain, le filtrage couleur et la réflectivité de la scène influencent la marge d’exposition finale.