Les agences de sécurité publique et les équipes d'inspection d'urgence utilisent chaque jour des drones pour les aider dans leurs missions. Ces caméras aériennes hautement mobiles peuvent être déployées en quelques minutes pour couvrir des terrains vastes et difficiles, plus rapidement et plus efficacement que les outils terrestres traditionnels. Cette capacité s'avère être un avantage considérable pour les premiers intervenants qui ont besoin de toutes les informations qu'ils peuvent obtenir pour prendre les bonnes décisions. Mais la réalité est que le devoir nous appelle souvent lorsque le soleil s'est déjà couché. La majorité des opérations de recherche et de sauvetage (SAR) ont lieu la nuit, lorsque la visibilité est minimale. Pour offrir aux premiers intervenants une marge de sécurité supplémentaire et une reconnaissance immédiate de la scène dans l'obscurité, DJI a développé des drones avec des capacités de vision nocturne.
Qu'est-ce que la technologie de vision nocturne ?
Commençons par un petit historique. La vision humaine est limitée à une petite section du spectre électromagnétique appelée lumière visible. Les autres parties du spectre - radio, infrarouge, ultraviolet, rayons X, rayons gamma - ne peuvent être perçues à l'œil nu. Un appareil photo, en revanche, peut capter différentes longueurs d'onde de la lumière s'il est équipé des bons capteurs.
La vision nocturne est la capacité de voir dans des environnements sombres et à faible luminosité. Différentes technologies rendent la vision nocturne possible, les plus courantes étant l'imagerie thermique et les capteurs starlight/de faible luminosité.
Imagerie thermique
L'imagerie thermique fonctionne en détectant l'énergie thermique, ou signature thermique, qui est émise naturellement par les objets animés et inanimés. Les caméras thermiques sont équipées d'un objectif et d'un système de capteurs hautement sophistiqués qui laissent passer les fréquences infrarouges invisibles afin de mesurer la température de surface d'un objet. Les données résultantes sont utilisées par le processeur d'images pour créer ce que l'on appelle un thermogramme ou une carte en couleur affichant différentes valeurs de température.
La nuit, après le coucher du soleil, les températures du sol et de l'environnement se refroidissent, tandis que les corps des personnes disparues sont plus chauds. C'est cette différence thermique qui est détectable, ce qui fait des drones thermiques une solution de vision nocturne importante.
Bien que très sensibles, les caméras thermiques peuvent être affectées par de nombreux facteurs tels que l'heure de la journée, les conditions de surface et la réflectivité d'un objet. Dans de tels scénarios, les capteurs de lumière étoilée ou de faible luminosité peuvent compléter le puzzle pour les premiers intervenants.
Un exemple d'image du guide d'altitude SAR.
Capteurs Starlight
Les capteurs de faible luminosité fonctionnent sur le principe de la collecte des petites quantités de lumière disponibles à partir de sources telles que la lumière des étoiles ou de la lune et de leur amplification pour obtenir une meilleure vision.
Par le passé, les caméras de vision nocturne équipées de capteurs de lumière stellaire utilisaient une technologie appelée amélioration optoélectronique de l'image. Dans ce cas, la lumière passait par une série de lentilles et un tube intensificateur d'image qui convertissait les photons entrants en électrons. Ces électrons frappent ensuite un écran recouvert de phosphore, créant ainsi les images vertes lumineuses caractéristiques que vous avez peut-être vues dans des films d'espionnage ou des jeux tels que "Call of Duty".
Les capteurs modernes starlight utilisent une technique appelée amélioration numérique de l'image, qui est une version plus récente de la technologie traditionnelle d'amplification de la lumière. Dans le cas de l'amélioration numérique de l'image, un capteur CMOS est utilisé pour convertir la lumière en signaux numériques. Ces signaux sont ensuite améliorés électroniquement et agrandis plusieurs fois pour plus de clarté avant d'être projetés sur un écran sous forme d'images en lumière visible.
Les capteurs Starlight ont une ouverture plus large et une vitesse d'obturation réduite afin que davantage de lumière puisse atteindre la caméra. Les capteurs fonctionnent avec des algorithmes qui suppriment le bruit de l'image et améliorent sa qualité. Les drones à vision nocturne utilisent l'amélioration numérique de l'image car elle permet d'obtenir des charges utiles plus compactes, plus légères et plus polyvalentes.
Quels drone DJI possèdent la vision nocturne ?
Si la science derrière la vision nocturne peut sembler plutôt complexe, la réalité est que les drones équipés de caméras de vision nocturne sont extrêmement faciles à utiliser. Plusieurs drones DJI offrent des capacités de vision nocturne.
Mavic 2 Enterprise Advanced
Mavic 2 Enterprise Advanced
Pour une identification rapide des objets sur le site, ce drone très polyvalent et compact est équipé de deux capteurs - une caméra thermique HD de 640 x 512 p et une caméra visuelle de 48 MP avec un capteur CMOS 1/2". Vous pouvez basculer entre les flux visuels, thermiques ou à vue partagée pour répondre aux différentes exigences de la mission, comme la recherche de personnes disparues, l'identification de braconniers illégaux à la nuit tombée et les patrouilles nocturnes dans les mines, les chantiers de construction et autres zones sensibles. Vous trouverez également un spotmètre pour vérifier les points de chaleur individuels et un outil de mesure de zone pour obtenir le gradient de température d'une zone sélectionnée.
Matrice 300 RTK avec Zenmuse H20T
Matrice 300 RTK + H20T
Avec 55 minutes d'autonomie de vol et une caméra FPV grand angle, le M300 RTK assure une surveillance efficace, quelle que soit la distance de la mission. Associez-le à la solution à quatre capteurs H20T et vous pourrez voir ce qui est invisible à l'œil humain, que vous effectuiez une mission de recherche et de sauvetage ou que vous sécurisiez un lieu à la nuit tombée. La H20T est équipée d'une caméra zoom de 20 MP, d'une caméra large de 12 MP, d'un télémètre laser couvrant des distances de 3 m à 1 200 m et d'une caméra thermique radiométrique de 640 x 512 p.
Matrice 300 RTK avec Zenmuse H20N
Matrice 300 RTK + H20N
Conçu spécifiquement pour les opérations de nuit, le H20N est la dernière charge utile de DJI à utiliser avec le drone RTK M300. Elle combine deux caméras de qualité lumière des étoiles avec des capacités de zoom et de grand angle, deux capteurs thermiques de 640 x 512 p avec un zoom optique 2x/8x, et un télémètre laser avec une portée de détection de 3 - 1 200 m. Ces charges utiles hybrides sont plus puissantes lorsqu'elles sont utilisées en conjonction les unes avec les autres. Dans des conditions difficiles et de faible luminosité, vous pouvez améliorer considérablement la visibilité en effectuant un zoom simultané sur un écran partagé avec les capteurs thermiques et visuels.
Pouvez-vous faire la différence entre le H20N et le H20T ? Si vous regardez attentivement, le H20N a un objectif de zoom thermique supplémentaire dans son coin supérieur gauche. Cliquez ici pour une comparaison complète entre le H20N et le H20T.
Matrice 30T avec une caméra FPV à faible luminosité
Matrice 30T
Nouveau drone phare robuste de DJI qui tient dans un sac à dos, le M30T intègre une caméra zoom à capteur CMOS 1/2" de 48 MP avec zoom optique 16x et numérique 200x, une caméra grand angle de 12 MP, un télémètre laser avec une portée de détection de 3 - 1 200 m, et une caméra thermique radiométrique de 640 x 512 p pour la vision nocturne. Au-delà de ce capteur thermique, la caméra FPV du M30T a été optimisée pour les conditions de faible luminosité - une capacité qui permet de voler en toute sécurité la nuit sans avoir à craindre de s'écraser sur une colline lors d'une mission de recherche et de sauvetage.
Notez le coin inférieur droit de ce GIF. Vous pouvez voir à quel point la luminosité est faible avec la caméra à zoom 48 MP du M30T. Mais avec la caméra FPV du M30T, vous pouvez clairement voir l'horizon et les obstacles potentiels.
Ce que vous devez savoir sur le pilotage de drones à vision nocturne
Réglementation FAA relative au vol de nuit
Selon la règle "Operations Over People" de la Federal Aviation Administration (FAA), entrée en vigueur l'année dernière, les pilotes de drones opérant dans le cadre de la partie 107 peuvent voler de nuit sans dérogation, à condition de remplir les conditions suivantes :
- Le pilote doit passer un test de connaissances initial actualisé ou suivre une formation périodique en ligne sur le site Web de la FAA consacré à la sécurité.
- Le drone doit être équipé d'un éclairage anti-collision visible à au moins trois milles terrestres et d'une vitesse de clignotement suffisante pour éviter une collision.
Éclairage anti-collision pour les drones DJI à vision nocturne
Mavic 2 Enterprise Advanced : l'accessoire Balise M2EA indique l'emplacement de l'appareil la nuit pour se conformer aux réglementations relatives aux opérations nocturnes.
Matrice 300 RTK : des balises de sécurité préinstallées sur le dessus et le dessous du drone permettent d'identifier l'appareil de nuit ou dans des conditions de faible luminosité.
Matrice 30T : les balises de sécurité intégrées permettent d'identifier le drone pendant le vol et les lumières auxiliaires permettent au système de positionnement par vision d'être encore plus précis pendant les opérations de nuit.
Vol dans un espace aérien restreint
Bien qu'il soit tout à fait légal de faire voler un drone la nuit, des autorisations sont toujours nécessaires pour les opérations de nuit dans l'espace aérien contrôlé en dessous de 400 pieds. Ces autorisations peuvent être obtenues en temps quasi réel auprès des fournisseurs de services LAANC (Low Altitude Authorization and Notification Capability) agréés par la FAA.
Les zones GEO normales et les restrictions FlySafe restent applicables. Si vous devez débloquer une zone GEO, consultez notre guide étape par étape ici.
Conseils de sécurité pour les opérations de drones de nuit
Quel que soit le nombre d'heures de vol que vous avez à votre actif, il est toujours bon de suivre les conseils de sécurité pour les drones afin d'éviter toute mésaventure.
- Dressez une liste de contrôle avant le vol et suivez-la scrupuleusement. Bien qu'il puisse être tentant de faire décoller l'avion dès que possible, il est encore plus important de s'assurer que le signal GPS est fort et que les paramètres de retour au domicile (RTH) sont corrects lors des vols de nuit.
- Regardez à 5 ou 10 degrés de l'axe du drone pour compenser les éventuels angles morts nocturnes. Mais comme il est plus difficile de maintenir une ligne de vue (VLOS) la nuit, vous pouvez également faire appel à un observateur visuel pour vous aider.
- Si vous n'êtes pas familier avec la région dans laquelle vous allez voler, pensez à repérer l'endroit dans la vue satellite de Google Maps pour mieux comprendre la topographie.
- Vous pouvez également voler à une altitude plus élevée pour éviter les obstacles potentiels tels que les arbres et les lignes électriques.
- Faites atterrir votre drone immédiatement si vous ne pouvez pas déterminer sa position par rapport à un autre appareil.
- Utilisez un tapis d'atterrissage et éclairez le point d'atterrissage pour ne pas le perdre de vue.
- Soyez conscient des limites de votre équipement et vérifiez les prévisions pour vous assurer que la météo est compatible avec votre drone.
Dans quel contexte sont utilisés les drones à vision nocturne ?
Il existe un certain nombre de situations où les drones doivent être pilotés dans des conditions de lumière visible faibles à nulles.
La recherche et le sauvetage
On ne saurait trop insister sur l'utilité des drones à vision nocturne dans les opérations de recherche et de sauvetage. Être capable de trouver la signature thermique d'un être humain en détresse peut faire la différence cruciale entre la vie et la mort. La gestion des missions de sauvetage dans les forêts profondes ou après des catastrophes naturelles telles qu'une avalanche est une entreprise complexe. Les drones équipés de caméras de vision nocturne peuvent aider à garder une trace précise des victimes et du personnel de secours.
Application de la loi
Les agents de police sont appelés à traiter de nombreux types d'incidents différents la nuit. Cela peut aller de l'aide aux personnes vulnérables à la lutte contre la criminalité grave et organisée. Lorsqu'il est crucial de minimiser les risques pour le public et le sujet tout en maximisant la sécurité des agents, des drones de vision nocturne peuvent être déployés pour recueillir des renseignements situationnels et suivre les mouvements d'un suspect même dans l'obscurité totale.
Intervention d'urgence
Les caméras thermiques et les capteurs de lumière stellaire peuvent servir d'outils essentiels pour la détection des menaces lorsque les équipes de secours d'urgence ou de gestion des risques doivent naviguer rapidement et en toute sécurité dans des zones sombres et imprévisibles. Qu'il s'agisse de découvrir des menaces chimiques violentes dans des endroits apparemment inoffensifs ou de prendre le dessus sur des incendies de forêt même après le coucher du soleil et l'arrêt des opérations d'hélicoptères, les drones de vision nocturne sont devenus un multiplicateur de force qui assure la sécurité des équipes tout en leur permettant d'accomplir davantage à chaque mission.
Surveillance de la sécurité et inspections d'urgence
Les grands sites industriels et autres zones d'importance stratégique peuvent ajouter une couche supplémentaire de sécurité à leur périmètre en effectuant une surveillance nocturne avec des drones. Et en cas d'urgence, comme une panne de courant, les équipes peuvent rapidement inspecter les changements de signatures thermiques des différents composants et trouver où se trouve l'unité défaillante. De nombreux types d'inspections industrielles et de construction peuvent également avoir lieu la nuit avec l'aide de drones à vision nocturne.
Surveillance et gestion de la faune sauvage
Les capteurs d'imagerie thermique constituent l'un des moyens les plus efficaces de localiser les animaux, que ce soit pour le dénombrement des animaux sauvages, la cartographie des habitats, l'observation du comportement ou la fourniture d'une assistance médicale après un incendie de forêt. En outre, grâce aux drones à vision nocturne, les braconniers peuvent être localisés aussi bien de jour que de nuit. Au Kenya, par exemple, les drones ont permis de réduire considérablement le nombre d'éléphants tués illégalement, en faisant arrêter plus de 300 braconniers et en aidant à saisir plus de 1 000 kg d'ivoire.
Conclusion
Bien que les urgences ne puissent être évitées, les drones à vision nocturne peuvent équiper les premiers intervenants, les forces de l'ordre, les équipes d'inspection et les équipes de conservation de la faune d'une nouvelle clarté pour entreprendre des missions 24 heures sur 24, 7 jours sur 7. Même dans les nuits les plus sombres, les drones dotés de capacités de vision nocturne peuvent rechercher des signes de vie, améliorer la connaissance globale de la situation et permettre aux agents de prendre des décisions critiques plus rapidement.
Les drones DJI sont spécialement conçus pour les opérations nocturnes exigeantes. Découvrez dès aujourd'hui le drone adapté à votre mission.
