Caméra sans fil - Définition

Introduction

Une caméra sans fil peut être de deux types : caméra RF (radio-fréquence) ou caméra HF (haute fréquence).

Le système est commercialisé sous forme de :

• kit (transmission, réception, connectique, alimentations) ;
• caméra seule et son alimentation adaptée (tension, puissance).

La caméra sans fil est utilisée principalement en informatique sous forme de webcam, et pour les fonctions de vidéo-surveillance professionnelle et/ou domestique. On peut aussi l'utiliser en tant qu'astrocam, météocam, ou en modélisme ( aéromodélisme et modélisme naval notamment) .

La fonction d'une caméra sans fil est de transmettre à distance des prises de vues vidéo et photographiques, qui peuvent être aériennes - à l'aide d'un modèle réduit ou aérocam, ou embarquée dans un dispositif complexe, locomotive, véhicule radiocommandé ( avion, voiture ou bateau etc..).

Par le biais d'une liaison sans fil, la caméra est reliée à un récepteur, lui même connecté à un PC, téléviseur ou tout autre moniteur de visualisation. La liaison se fait par ondes radio grâce à la technologie sans fil, en utilisant la bande radio libre et gratuite ISM.

caméra sans-fil 2,4 GHz

Il existe 2 catégories de transmission sans fil utilisant la bande de fréquence de 2,4 GHz :

• Wi-Fi ou AFSI numérique IP. Le transmetteur possède 13 canaux (voir la Liste des canaux Wi-Fi) d'une puissance de 10 ou 100 mW et est doté d'une antenne tige 1/4 d'onde omnidirectionnelle de 0 dBd. (PIRE maximale de 100 mW ou 20 dBm). La portée peut atteindre jusqu'à 500m du routeur, mais uniquement à vue, c'est-à-dire sans obstacle.

Il est également possible d'utiliser comme relais un serveur vidéo connecté à un routeur Wifi. Le serveur doit alors être compatible avec des caméras vidéo analogiques PAL via l'entrée vidéo.

Choix du canal : les canaux (fréquence) Wifi 11 (2 462 MHz), 7 (2 442 MHz) et parfois 4 (2 422 MHz ) sont souvent employés car ils sont peu brouillés, ou moins, par les fréquences des caméras sans-fil analogiques et autres transmetteurs.

Le matériel haut de gamme utilise la compression MPEG4, qui est capable de transmettre jusqu'à 30 images/seconde pour une résolution moyenne, et uniquement en local. Si la caméra est reliée à un récepteur au travers du réseau Internet, le nombre d'images par seconde dépend principalement des performances de la liaison. Pour l'ADSL, il faut disposer d'un débit montant d'au moins 256 kbit. Le nombre d'images par seconde décroît, et la fluidité s'en ressent. L'image est de plus en plus saccadée.

• Caméra vidéo composite analogique PAL. Elle dispose généralement de 4 canaux( ~2 410, ~2 430, ~2 450 et ~2 470 MHz) d'une puissance rayonnée dite PIRE légale de 10 mV (ou 10 dBm ou 90 dBµV à 3 m).

À l'émetteur, on ajoute le plus souvent une antenne tige verticale (pol V) ou une antenne plate patch permettant un gain théorique de 0 dBd. La portée nominale définie par le constructeur est de 50 à 100 m, sur un récepteur standard habituel.

Certains constructeurs annoncent des portées de 500m à l'extérieur, à vue, pouvant être augmentée par l'utilisation d'une antenne plate patch directive à polarisation circulaire -- c'est-à-dire concentrant l'énergie HF dans une seule direction utile --.

Certains modèles de caméra sans-fil incluant un faisceau vision nocturne (diodes IR) ; on trouve assez souvent un micro en plus du dispositif vidéo.

En application webcam, les images analogiques en mode local ne sont pas, ou peu, affectées par la fluidité, cependant une fois injectées sur une ligne ADSL (via PC, carte d'acquisition et modem), le problème de saccade se pose le plus souvent.

Via certains serveurs c'est un problème de rafraîchissement qui se pose même, il faut parfois attendre plusieurs secondes pour obtenir une nouvelle image, la capacité du "tuyau" n'étant pas en cause. De plus le nombre d'utilisateurs simultanés en ligne peut ralentir le système, ces 2 dernières remarques pouvant s'appliquer aux modes numérique et analogique.

Le critères décisifs sont:

• le type de capteur CMOS ou CCD.
• le nombre de lignes (définition)
• le nombre de pixels ou points (résolution)
• le sensibilité (lux)
• l'angle horizontal d'ouverture visuel (50° en moyenne, un peu plus si pris en diagonale)
• l'auto-iris (extérieur)

Certaines caméras sans fil sont compatibles extérieur abrité, d'autres peuvent être sous caisson dédié (non métallique). La qualité des capteurs embarqués est, en général, pas parmi les meilleurs, si à l'origine ce détail est primordial, se tourner vers l'alternative, caméra + transmetteur.