Des chercheurs de l'Institut national de la recherche scientifique (INRS), au Canada, ont mis au point un système d'imagerie tridimensionnelle capable d'enregistrer des phénomènes ultrarapides jusqu'à 150 000 images par seconde. Cette technologie, baptisée C-BLIP (chromatically band-limited illumination profilometry, ou profilométrie par éclairage à bande limitée chromatique), établit un nouveau record mondial en profilométrie, selon l'INRS. L'étude a été publiée dans la revue Nature Communications le 12 novembre 2026.
Le record de 150 000 images par seconde concerne le mode d'imagerie 3D par intensité. En mode couleur, le système diffuse des images 3D en continu à 25 000 images par seconde — toujours au-dessus du plafond d'environ 22 000 images par seconde des techniques antérieures de projection de franges.
Ce que le C-BLIP a filmé en 3D
Pour démontrer le système, l'équipe a enregistré la collision d'un projectile — un bouchon d'oreille orange — avec un turboréacteur jouet tournant à environ 1 600 tours par minute, à 25 000 images par seconde. La reconstruction 3D a montré l'instant exact de l'impact, la compression momentanée du projectile et le rebond, sa vitesse passant de 0,54 m/s avant l'impact à 1,03 m/s après.
L'équipe a également cartographié l'aérodynamique de la chute de samares d'érable de Norvège (Acer platanoides) à 75 000 images par seconde, résolu des signaux ultrasonores chiffrés à 150 000 images par seconde et récupéré un message parlé à partir des vibrations ultrasonores captées à la surface d'un objet, tout en enregistrant les vibrations de la membrane d'un haut-parleur.
Un système plus accessible
Les systèmes actuels d'imagerie 3D ultrarapide reposent souvent sur des caméras coûteuses, à mémoire interne limitée, ou sur des reconstructions lourdes en calcul. Le C-BLIP combine une conception optique économique, un éclairage LED sans danger pour les yeux et une méthode de reconstruction légère, ce qui rend l'imagerie ultrarapide plus pratique et plus accessible pour différents laboratoires. L'équipe travaille désormais à l'intégration d'un traitement accéléré par GPU, qui pourrait permettre une visualisation en temps réel.
« Avec le C-BLIP, nous pouvons capturer en continu des phénomènes tridimensionnels rapides et non reproductibles qui étaient auparavant difficiles à observer et à quantifier. Au-delà du record de vitesse, cette percée ouvre de nouvelles possibilités pour mieux comprendre les phénomènes dynamiques dans un large éventail de domaines scientifiques et technologiques », a déclaré Jinyang Liang, professeur à l'INRS et titulaire de la Chaire de recherche du Canada en imagerie computationnelle ultrarapide, qui a dirigé les travaux. Le premier auteur de l'étude est Cheng Jiang, chercheur postdoctoral à l'INRS.
« Ce qui nous enthousiasme le plus, c'est la capacité d'observer des phénomènes auparavant invisibles. Le C-BLIP nous a même permis de visualiser des vibrations ultrasonores et d'en récupérer un message parlé », a déclaré Jiang.
Où la technologie peut être utilisée
Selon les chercheurs, le C-BLIP peut être appliqué en mécanique, en aérodynamique, en microfluidique, dans les essais de matériaux à haute vitesse et dans la fabrication additive, ainsi qu'en biomédecine, en conduite autonome et en métrologie des surfaces.
Image : reconstructions 3D de la collision entre un projectile et une pale de turboréacteur, capturées par le système C-BLIP. Figure 3 de l'étude de Cheng Jiang et Jinyang Liang, publiée dans Nature Communications (CC BY 4.0). Crédit : Jiang et Liang / Nature Communications.
Sources
- INRS — Research Breakthrough in Ultrafast 3D Imaging
- Phys.org — Ultrafast 3D imaging captures fleeting motion at 150,000 frames per second
- Technology Networks — 3D Imaging Reveals Collisions and Ultrasonic Motion
- Jiang, C., Liang, J. — Ultrahigh-speed chromatically band-limited illumination profilometry, Nature Communications 17, 11567 (2026)
Transparence : cet article a été produit avec l'aide de l'intelligence artificielle, à partir de la vérification et du recoupement de sources publiques sur internet, et relu avant publication. Consultez les sources originales listées ci-dessus pour plus de détails.
Par Muse
