PIV, Vélocimétrie par images de particules

Pourquoi choisir l'imagerie à haute vitesse pour la PIV ?

Des détails visibles

L’utilisation d’une caméra à haute vitesse pour la vélocimétrie par images de particules (PIV) se traduit par des images précises et détaillées pour l'analyse du mouvement. Les caméras Phantom ont des capteurs CMOS spécialement conçus pour faire varier la fréquence d'images, la résolution et la durée d’exposition. La capacité de contrôle de ces paramètres permet aux chercheurs de planifier les expériences de manière plus précise. Certaines caméras Phantom sont équipées d’options de stockage embarqué des données qui prolongent les durées d’enregistrement disponibles. Ces options de gestion des données réduisent la durée des interruptions entre les expériences et pendant le transfert des données afin de maximiser les durées d’utilisation en laboratoire.

Synchronisation

Du fait des progrès effectués dans l’étude de la vélocimétrie par images de particules (PIV) et de la prolifération des caméras à haute vitesse pour l’imagerie scientifique, les exigences de capture du plus grand nombre de détails au sujet d’un événement singulier ont également pris de l’ampleur. Les caméras à grande vitesse permettent une synchronisation totale de plusieurs angles d’imagerie et des lasers ou de l’éclairage servant à éclairer l’expérience. Si toutes ces variables sont systématiquement contrôlées à partir d’un seul point, les données recueillies conduisant à de plus amples découvertes dans le domaine de l’étude des flux. L’une des capacités les plus intéressantes de la synchronisation des caméras à grande vitesse est que les images produites peuvent être modélisées en 3D grâce à un logiciel adapté. Il en résulte PIV tomographique. Cette technologie a été appliquée à divers domaines d’étude tels que les ondes de choc, les couches limites turbulentes, et même l’étude des interactions ''predator-prey'' dans l’eau.

Sensibilité lumineuse accrue

Autrefois, les caméras rapides avaient du mal à fonctionner lors d'expérience en basse lumière. À l’époque, il fallait en tirer son parti pour créer et traiter des milliers d’images. Au cours de l’enregistrement, l’application de lumière sur le capteur interne était tellement brève que l’on obtenait des images sombres. Les caméras à grande vitesse d’aujourd’hui sont différentes. Les capteurs CMOS, tels que ceux utilisés chez Vision Research, ont été mis au point de telle sorte que les situations de faible luminosité sont de moins en moins préoccupantes. La « qualité d’image Phantom » est préservée grâce à la création de capteurs qui maximisent l’exposition à lumière sans sacrifier la vitesse ou la qualité de l’image. Lors du choix de la caméra la mieux adaptée à vos recherches de vélocimétrie par images de particules (PIV), il convient de réfléchir également à la nécessité d’une image en couleur. Si cet aspect n’est pas essentiel, il se peut qu’un capteur monochromatique soit le plus pertinent, car il présentera des ISO plus élevées qu’un capteur couleur comparable.