L'imagerie de polarisation consiste à former une image de l'état de polarisation de la lumière diffusée par une scène. Il peut révéler des contrastes invisibles aux yeux de l’homme et aux capteurs d’image classiques. Nous développons des systèmes d'imagerie de polarisation agiles pouvant s'adapter à la scène observée grâce à des modulateurs de polarisation contrôlés par des algorithmes de traitement d'images.
Thématiques
Présentation de nos thèmes de recherche
Notre groupe développe des systèmes d'imagerie innovants qui prennent en compte les propriétés physiques des scènes observées et optimisent le système optique formant l'image et le traitement numérique permettant d'extraire les informations recherchées. Cette approche implique à la fois des développements théoriques et des implémentations expérimentales.
Nous abordons des questions théoriques et expérimentales en relation étroite avec les technologies et les applications : télédétection, astronomie, imagerie biomédicale ou inspection industrielle. Notre activité met donc en jeu des compétences pluridisciplinaires et s'exerce en relation étroite avec des entreprises (Essilor, Thales, Sagem, Imaging Eyes,…) et des instituts de recherche appliquée en France (ONERA, Hôpital Quinze-Vingts à Paris, observatoire Paris-Meudon,… ) et à l’étranger (université de Durham, observatoire Gemini,…).
Imagerie Polarimétrique
Optique Adaptative
L'optique adaptative (OA) a d'abord été utilisée en astronomie pour compenser les déformations du front d'onde induites par la turbulence atmosphérique, facteur majeur limitant la résolution des télescopes au sol. Un miroir déformable, inséré dans le chemin optique, est contrôlé en temps réel à l'aide de mesures de la déformation du front d'onde fournies par un analyseur de front d'onde. Avec les possibilités offertes par les technologies récentes, l'OA s'est développée dans d'autres domaines d'application, tels que l'imagerie rétinienne, la microscopie, les communications optiques… Nous sommes spécialisés dans la modélisation et le contrôle haute performance de systèmes d'optique adaptative, y compris la modélisation de perturbation et la caractérisation de la performance.
Co-conception de systèmes d'imagerie
De nos jours, les systèmes d'imagerie intègrent des systèmes optiques miniaturisés à hautes performances avec des algorithmes de traitement d'images de haut niveau. Afin d'optimiser leurs performances globales, le système optique et les algorithmes doivent être conjointement optimisés. Cette nouvelle approche porte le nom de «co-design» (ou co-conception). Nous menons plusieurs projets dans le cadre de cette approche. Ils incluent de nouvelles découvertes théoriques et des démonstrations expérimentales.