Fabriquer une Caméra Infrarouge..

Tous ceux qui ont déjà fait joujou avec Sam Fisher (le gros bourrin de la NSA qui fait passer les acrobaties de Lara Croft pour d’aimables galipettes pour cul-de-jatte) le savent bien : s’il y a bien un gadget qui vent du couscous par kilos entiers, ce sont bien les jumelles de vision nocturne (JVN ou NVG pour night vision goggles in english) !

C’est bien simple, avec un truc pareil, et malgré le fait que vous vous baladiez avec trois lampes-torches vertes sur le nez, vous êtes plus discret que Carla Bruni en concert, vous voyez le méchant (un noir) planqué dans l’ombre (obscure) d’un tunnel (sombre) par une nuit sans lune (donc…foncée), vous emballez la fille du méchant et lui piquez son trésor.

Fort de cette constatation, je me suis dit, tiens, et si je me fabriquais les miennes ?

Comment ça marche ?

De base, il existe deux technologies : celles se basant sur l’utilisation des infrarouges et celle qui consiste à utiliser le peu de lumière ambiante et à l’amplifier. Cette dernière technologie, qui est utilisée dans la plupart des matériels réels, est un peu hors de ma portée puisque j’ai eu un peu de mal à trouver une photocathode à l’arsénure de gallium dans ma poubelle, même en cherchant bien.

Donc, plutôt que de chercher à accélérer le rayonnement lumineux avec une très haute tension, j’ai essayé de travailler dans le domaine infrarouge. Hors de question pour moi d’acquérir une vraie caméra infrarouge, ça coûte les yeux de la tête et la peau des fesses réunis, même si ça donne des jolies n’images :

Ma tronche en IR.

Du coup, je me suis penché sur les technologies les plus rustiques, à savoir l’utilisation de capteurs sensibles au proche infrarouge (c’est-à-dire la portion de l’IR la plus proche du spectre visible) et l’illumination de la scène par un projecteur infrarouge.

Trucidons les appareils photo dans la joie et la bonne humeur

Première tentative : je désosse un vieux Coolpix. Eh oui, les capteurs CCD des appareils photo numériques (APN) sont en fait sensibles au proche infrarouge !

L'objet du délit.

Bon à savoir : le condensateur du flash, quand il se décharge dans vos doigts, fait mal (280 V quand même). Astuce du pro : branchez-y une ampoule toute bête, elle va flasher un coup et le condensateur sera déchargé. Vous ne pouvez pas le louper, c’est un machin énorme qui ressemble à une pile AAA…

Évidemment, je n’ai pas de photo du moment crucial où je tombe sur le capteur CCD in situ. Le voici une fois le bloc optique retiré (ce qui n’était pas une mince affaire…) :

Le capteur CCD mis à nu.

Posé, ou plutôt collé dessus, il y avait ça :

Le filtre IR.

Un bout de verre bleuâtre aux reflets rouges ? Les plus scientifiques d’entre vous auront reconnu un filtre aux infrarouges placé là justement pour protéger le CCD des rayonnements non désirés. Si on le dégage, notre CCD devient sensible au proche infrarouge et le représentera à l’écran par un espèce de rouge pâle.

C’est tout ?

Presque ! Comme je ne veux qu’une caméra infrarouge, je remplace le filtre IR par un filtre visible. C’est pas bien sorcier, il suffit d’empiler 3 ou 4 épaisseurs de pellicule photo exposée et développée, qui laisse passer les IR en filtrant le visible. Remontez le tout et vous obtenez une petite caméra IR (à noter que cette astuce fonctionne aussi sur les webcams, les appareils de téléphone portable et compagnie).

Cette technique toute bête, bien connue des gros geeks, donne des résultats rigolos de jour : les écrans de PC sont tous également blancs, le Coca est transparent, nous sommes tous albinos, j’en passe et des meilleures. De nuit, on ne peut pas se passer d’un éclairage IR additionnel. Mon premier test s’est fait à l’aide d’une télécommande de télé (appuyez en continu sur une touche pour émettre des « bips » infrarouges mais j’ai vite basculé vers une lampe de poche munie d’un autre filtre en pellicule photo.

On passe à la vitesse supérieure ?

Sauf que moi, je ne voulais pas un appareil photo qui fait aussi infrarouge, je voulais des vraies JVN-que-Sam-Fisher-il-a-les-mêmes. Du coup, j’ai laissé tomber l’APN et je me suis mis à fureter sur le net. Qui plus est, démonter et remonter un appareil photo est très risqué pour l’appareil quand on s’appelle moi, mon Coolpix en a fait l’amère expérience. RIP.

Donc, je suis tombé (aïe) là-dessus :

Merci DealExtreme.com !

Pour une vingtaine d’euros (frais de ports inclus, mais WTF quoi) je me retrouve avec une mini caméra qui marche dans le visible jusqu’à des niveaux de lumière très faibles, et qui bascule toute seule en infrarouge quand la lumière est trop faible en allumant ses LED d’éclairage IR. Le rêve…

Pour le reste de l’idée, je me suis inspiré de cette page. Le reste du matériel ? Un vieux caméscope JVC dans ce goût-là :

Si vous avez ce genre de machins chez vous, vous savez quoi en faire...

Et une lampe frontale histoire de récupérer le bandeau élastique et la monture.

Let’s do some soudure

Première étape, démonter le caméscope et débrancher le chercheur (le petit machin qui bascule sur le côté et dans lequel on colle son œil pour voir ce qu’on filme. En fait, c’est une télé miniature. Dans mon cas, il était simplement branché via un connecteur au reste du caméscope, mais sur d’autres modèles il faut le dessouder…

Après cela, il faut ouvrir le chercheur et identifier les fils. La masse est la plus facile à identifier puisqu’elle correspond à la carcasse du tube cathodique…en plus, pour une fois les concepteurs n’ont pas été trop idiots et l’ont dotée d’un fil noir. Dans la même logique, l’alimentation se fait via le fil rouge : en envoyant une tension de 6 V récupérée via les batteries du caméscope, le chercheur s’allume.

Retrouver les fils de signal vidéo m’a pris plus de temps. Il a déjà fallu déterminer si le chercheur fonctionnait en S-Vidéo ou en composite : bien entendu, j’ai commencé par le mauvais…j’étais de plus persuadé qu’il me suffirait d’envoyer un signal dans un fil pour le voir à l’écran ; en fait non, la masse du signal vidéo est séparée de celle de l’alimentation, ce qui m’a pris un moment.

J’ai ensuite fabriqué le bloc d’alimentation :

C'est gros. Et lourd.

Manque de chance, si le chercheur marche en 6 V, la caméra elle demande du 12 V pour fonctionner. Du coup, je suis obligé d’utiliser deux batteries : aux bornes de l’une d’entre elles, je sors du 6 V, tandis qu’aux bornes des deux en série je mesure du 12 V. J’ai donc dû fabriquer un boîtier assez dégeulasse en bois avec un petit interrupteur coupe-circuit, mais je caresse l’idée d’améliorer le système avec de l’électronique pour doubler la tension d’une seule batterie…

Le pack batteries s’attache par le biais de petits crochets en tôle à l’arrière du bandeau élastique de la lampe frontale, ce qui permet d’équilibrer plus ou moins les masses de part et d’autre de la tête.

De l’autre côté, j’ai monté le chercheur sur un petit support lui permettant d’être baissé et relevé à volonté :

C'est moche mais ça marche. Remarquez le petit ressort emprunté à une pince à linge.

Un peu de soudure entre les morceaux…

Un sacré bordel.

Remarquez que la caméra dispose d’une sacré rallonge, ce qui lui permet au choix d’être fixée au niveau du front (standard, quoi) ou bien déportée un peu où on veut…

À l’origine, toute la masse était répartie sur la sangle élastique supérieure, mais ça représentait un peu trop. Du coup, j’ai relié l’ensemble frontal et le pack batteries par un bout de sangle en cordura, et maintenant je n’ai plus peur de perdre un morceau en route…

Mais alors, ça marche ?

Un peu que ça marche ! Pour vous donner une idée, voici une image de mon salon prise avec la caméra en mode infrarouge. Le gros parasite devant, c’est moi.

Si vous ne voyez pas mon visage, c'est parce que la torche IR « éblouit » la caméra.

Je n’aurais pas cru à une telle puissance. La photo ci-dessus a été prise dans la plus parfaite obscurité !

En pratique, tant que la distance n’est pas trop grande, c’est assez jouissif. On voit dans le noir le plus total…quelques points négatifs à corriger, cependant :

• le chercheur est trop lumineux ! De nuit, il détruit complètement toute accoutumance à l’obscurité. Je prévois d’y adjoindre un filtre vert pour protéger mes rétines.
• l’angle de vision de la caméra n’est pas top et donne l’impression de regarder par les yeux d’un mec qui serait situé 3 m devant vous. Super pratique pour éviter un mur, par contre pour éviter de se cogner les orteils partout mieux vaut anticiper et bien regarder par terre…
• l’écran du chercheur est bien évidemment trop petit. Je vais essayer d’y adjoindre une loupe…
• l’aspect cosmétique du bricolage est à revoir. Mais ça va venir…
• le poids du pack batteries est assez déplaisant à l’arrière. Pour ça, il va falloir faire un peu d’électronique…

Conclusion

Un bien joli bricolage dont je suis, pour une fois, assez satisfait. Évidemment, cela tient du gadget inutile, mais je suis content d’obtenir des résultats somme tout sympathique pour un investissement minimal.

À bientôt pour de nouvelles aventures ! La semaine prochaine, nous verrons comment fabriquer un turboréacteur avec un rouleau de PQ.

source: drepanon