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S'amuser avec une webcam



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Contenu: Introduction | Photographie | Reduction de bruit | Infra rouge | Surveillance | Photos d'éclairs | Lentille grand angle | Télescope | Microscope | Photographie d'un objet sous 360 degrés | Contrôle de l'ordinateur par pointeur laser | Projects des autres / liens

Introduction

Quand j'était enfant, j'ai toujours rêvé de pouvoir jouer avec une caméra vidéo. Maintenant que j'ai une webcam (Une pwc740 de philips), j'ai décidé d'en profiter.

Je ne m'en sert pas pour faire de la vidéoconférence... Et je me demande pourquoi on appel ça une 'webcam'. Quel est le rapport entre une caméra USB et le web?

Si vous avez fait quelque chose d'intéressant avec votre webcam et aimeriez que j'ajoute un liens vers votre site ou que j'écrive l'information sur cette page, contactez moi. Si vous avec vu une page intéressante à propos d'un projet avec une webcam, contactez moi. Je rajouterai un liens dans la section projets des autres / liens.

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Photographie

Avant que je possède un appareil photo numérique, j'ai beaucoup utilisé ma webcam pour prendre des photos. Évidemment, la qualité n'est pas à la hauteur d'un bon appareil photo numérique, mais c'est acceptable pour un site web.

Voici des photos de mon labo en novembre 2003:

Il est possible de photographier les choses de très près:

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Reduction de bruit

Lorsque l'éclairage est faible, il y a du bruit dans l'image. Contrairement à la lumière provenant des objets qu'on tente de photographier, le bruit est plutot aléatoire. Étant aléatoire, il a tendance à s'annuler lui-même si on fait une moyenne des images provenant de la webcam sur plusieurs secondes.

Un autre problème qui survient lorsque l'éclairage est très faible est que l'écart de luminosité entre le pixel le plus foncé et le plus clair est faible. Il suffit d'étirer cet écart jusqu'a ce que le pixel le plus foncé ait la valeur mimimale (0) et le plus clair la valeur maximale (255). On fait cela pour chaque canal (Rouge, Vert et Bleu).

J'ai écrit un logiciel pour expérimenter avec ces deux principes. Voici un exemple extrème:


De gauche à droite 1) L'image telle quelle. 2) L'image avec l'écart de luminosité étiré. 3) Moyenne de plusieurs images. Il s'agit d'un paquet de feuilles de papier IBM.
Oh, le logiciel que j'ai créé s'appel SDLcam

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Infra rouge

J'ai constaté que ma webcam peux voir les infra-rouges. Il est donc possible d'éclairer quelque chose à l'infra rouge pour le photographier en pleine noirceur(pour nos yeux).

Sur la photo de gauche, nous constatons que la webcam affiche les infra-rouges émis par les 27 leds infra-rouges en blanc. Au centre, mon ordinateur Atari 1040STe que je vais photographier en pleine noirceur grace aux infra-rouges. La photo de droite est le résultat. Il a fallu que j'utilise mon système de réduction de bruit pour prendre cette photo.


Voici la preuve qu'il s'agit de d'infra-rouges et pas de lumière visible. Ma pupille est dilatée:


Quelqu'un m'a écrit un courriel à propos d'un site expliquant comment enlever le filtre infra-rouge d'une webcam afin d'obtenir une meilleure sensibilité. Il va falloir que j'essais ca!
http://homepage.ntlworld.com/geoff.johnson2/IR/

Voici une autre page ou il est question d'enlever le filtre d'infra-rouge d'une caméra de téléphone cellulaire: Hacking a SE T610 camera for IR

Mon ami Guillaume Pilote m'a fait parvenir 2 images démontrant qu'il est possible de lire à travers les taches d'encre avec les infra-rouges.
Photo prise avec une caméra normale.
Photo prise avec une webcam modifiée pour l'infra-rouge seulement.

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Surveillance

J'ai utilisé parfois ma webcam comme caméra de surveillance.

Avec l'aide du logiciel motion, il est possible de sauvegarder des photos chaque fois qu'il y a du mouvement. Il est aussi possible de se connecter à distance pour voir ce qui se passe en temps réel grace au serveur web intégré.

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Photos d'éclairs

Avec l'aide de motion, qui sauvegardes les images représentant du mouvement (en d'autres termes, si une image est assez différente de la précédente, elle est conservée), j'ai réussi à prendre plusieurs photos d'éclairs pendant un orage:

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Lentille grand angle

L'objectif de ma webcam semble être conçue pour que le visage de l'utilisateur occupe tout son champs de vision. Elle ne voit donc pas très large, et pour filmer de gros objets il faut s'éloigner beaucoup.

Pour la surveillance je voulais pouvoir filmer toute une pièce. J'ai eu l'idée d'essayer d'utiliser un judas (c'est ce qu'on met sur les portes pour voir de l'autre coté sans être vu). On perds une partie de l'image, mais on voit la pièce au complet:

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Télescope

Il suffit de fixer la webcam à un télescope pour prendre des photos de loin.

Voici des photos de la lune:

On peut aussi diriger le télescope vers des édifices: (Mais c'est un peu immoral)



Quelqu'un m'a écrit un courriel à propos d'un site expliquant comment utiliser des lentilles d'appareil photo 35 mm pour construire un télescope.
http://www.dennisonbertram.com/hackmaster/2005/02/webcam-telescope.htm

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Microscope

Pour prendre des photos avec un microscope, on peut enlever la lentille de la webcam et l'oculaire du microscope pour que l'image soit projetée directement sur le CCD de la webcam.

De la colle chaude convient parfaitement pour faire fixer la caméra car c'est facile à défaire:


Voici une photo de cristaux prise à avec ce système:


Pour plus de photos, voir ma page sur les mystérieux cristaux verts.

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Photographie d'un objet sous 360 degrés

Avec un moteur pas à pas (stepper) controlé par un port parallèle, j'ai construit une petite plateforme pouvant faire tourner un objet petit à petit pour le photographier automatiquement de tous les cotés.

Voici une animation (J'ai enlevé des images et réduit la taille pour pour sauver de la bande passante):


J'ai aussi fait un petit logiciel permettant de "dérouler les objets". Le moteur fait un tour complet en 200 pas et à chaque pas le programme mémorise la ligne centrale. Ensuite, les contenu des lignes centrales sont collées une à la suite de l'autre formant ainsi une image.

Tout d'abord, il faut centrer l'image sur le centre de rotation de l'objet:

L'image obtenu à l'air ce cela:

Les proportions ne sont pas très bonnes. Il faudrait un mécanisme avec des engrenages pour qu'un tour compte plus de pas. En attendant, on peux toujours la redimensionner manuellement:

Il est aussi possible de s'amuser à "dérouler" des objets non-circulaires: (dans cette exemple, c'est un téléavertisseur)

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Contrôle de l'ordinateur par pointeur laser

J'ai écris un programme qui utilise une webcam pour détecter la présence et la position d'un point créé par une pointeur laser sur un mur.

Il est possible de définir des zones qui lorsqu'elles sont activés par le pointeur laser, exécuterons des commandes. Mon but était de contrôler mon lecteur de musique, xmms, avec ce système.

A voir, dans programmation > laserspotcam

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Projects des autres / liens

Dans cette section, je vais mettre des liens vers des pages de projets/utilisations de webcam inhabituels ou originaux.

OvO est un jeu commerciale (avec une version demo gratiuite) qui se controle avec une webcam: www.ovogame.com

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