Nouvelle méthode de conception des systèmes d'imagerie basée sur l'optimisation conjointe de l'optique et du traitement d'image (Orale)

Résumé : Augmenter les performances des systèmes d'imagerie sans accroître leur complexité, leur consommation ou leur coût est un enjeu crucial, tout particulièrement dans la conception des systèmes embarqués. Traditionnellement, ces systèmes sont conçus en optimisant d'abord la combinaison optique de manière à obtenir la meilleure image possible, puis en rehaussant éventuellement la qualité avec un traitement numérique. Depuis une vingtaine d'années, de nouvelles approches de conception sont proposées pour augmenter les performances, comme le codage de pupille où un masque de phase inséré dans la combinaison optique permet de rendre le système insensible à un défaut optique donné. Nous proposons ici une nouvelle méthode de calcul de solution optique pour l'imagerie basée sur l'optimisation conjointe de l'optique et du traitement numérique. Elle définit un nouveau critère d'optimisation conjointe basé sur la fonction de transfert de l'optique et prend implicitement en compte le traitement de déconvolution. Ce critère exploite l'algorithme d'optimisation du logiciel de conception optique Code V®. Nous montrons qu'il permet d'obtenir des résultats similaires à ceux donnés par le critère de conception conjointe basé sur le calcul de l'écart quadratique moyen entre la scène observée et l'image restaurée. Cette nouvelle méthode de conception sera illustrée au travers d'un objectif infrarouge corrigé des dérives thermiques. La combinaison est simplifiée par rapport aux solutions traditionnelles optiquement athermalisées et, de plus, présente une profondeur de champ augmentée.