Avec le sceau d’approbation du MIT, les ingénieurs ont pu tirer de l’énergie non pas des vagues de l’océan, ni de l’énergie hydraulique, mais du son. En tant que telle, la caméra sous-marine est conçue pour les communications sans fil, elle n’a pas non plus de batterie, mais elle fonctionne très bien.
L’idée de créer cet appareil est destinée à aider les scientifiques à explorer des régions inexplorées de l’océan, à surveiller la pollution ou à suivre les effets du changement climatique.
Caméra qui peut « éternellement » regarder le monde sous-marin
Bien que les caméras en haute mer soient idéales pour des tâches telles que le suivi de la faune, les nourrir et récupérer vos photos peuvent être délicats. C’est là qu’intervient un nouvel appareil photo conçu par le MIT, car il n’a pas besoin de batterie et transmet les photos sans fil à travers l’eau.
Au lieu d’une très longue batterie ou d’un cordon d’alimentation, la caméra intègre une série de transducteurs placés autour de l’extérieur de la caméra.
Lorsque des ondes sonores provenant de sources telles que des animaux ou des bateaux atteignent l’un des transducteurs, la pression exercée par ces ondes fait vibrer des matériaux spéciaux à l’intérieur du transducteur. Comme ces matériaux sont piézoélectriques, ils produisent un courant électrique en réponse à une action vibratoire. Lorsque suffisamment d’énergie est ainsi produite et stockée dans un supercondensateur, elle est utilisée pour prendre une photo.
Fadel Adib (à gauche), professeur au Département de génie électrique et informatique et directeur du groupe Signal Kinetics au MIT Media Lab, et l’assistant de recherche Waleed Akbar montrent la caméra sous-marine sans fil et sans pile que le groupe a développée. Crédits : Image : Adam Glanzman
Diffusez sans fil dans l’eau avec de nouvelles techniques
Afin de maintenir les besoins en énergie pour cette tâche aussi bas que possible, des capteurs d’image à très faible puissance sont utilisés. Cependant, ces capteurs ne capturent que des images en niveaux de gris.
Pour contourner cette limitation, chaque photographie se compose de trois expositions différentes : une avec des LED rouges, une avec des LED vertes et une avec des LED bleues. Bien que chaque exposition semble être en noir et blanc, elle montre comment le sujet réfléchit la lumière dans la longueur d’onde rouge, verte ou bleue. En conséquence, lorsque les trois images sont davantage analysées et combinées, elles sont capables de former une photographie couleur composite.
Pour recevoir sans fil cette photographie numérique, codée en binaire 1 et 0, un émetteur-récepteur à la surface transmet des signaux d’ondes sonores rapides à travers l’eau jusqu’à la caméra. Un module de caméra répond en renvoyant le signal vers l’émetteur-récepteur (indiquant un 1) ou en absorbant le signal (indiquant un 0). Par conséquent, en surveillant quels signaux sont réfléchis vers l’émetteur-récepteur et lesquels ne le sont pas, il est possible pour un ordinateur de surface d’enregistrer un motif de 1 et de 0 qui représente la photo.
Jusqu’à présent, la technologie a une portée sous-marine maximale de 40 m et a été utilisée avec succès pour des tâches telles que la documentation de la croissance d’une plante sous-marine au cours d’une semaine.
L’équipe du MIT espère maintenant augmenter à la fois la portée et la mémoire de la caméra, au point qu’elle puisse diffuser des images en temps réel et même enregistrer des vidéos en mouvement.
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