Un Raspberry Pi, une PiCam et des pailles pour un appareil photo original

Des pailles, beaucoup de pailles en plastique pour filtrer la lumière dans cet appareil photo numérique orignal construit autour d’un Raspberry Pi et de son nouveau module camera.

Il a fallu 23 248 pailles en plastique et pas mal de prototypes pour monter ce projet très original d’un appareil photo numérique conduit par Adrian Hanft. Au bout d’un an de travail et de beaucoup d’essais, ce “PaillePiCam” a enfin pu voir le jour et proposer ses premières vraies images.

Yoda

Ce bon vieux Maitre Yoda, photographié au travers de cet appareil particulier. 

L’objet est assez encombrant, c’est le moins que l’on puisse dire. Si une carte Raspberry Pi le pilote et que l’ensemble utilise un capteur photo Raspberry Pi avec une lentille 6 mm, le “PaillePiCam” n’en est pas moins gigantesque.

PaillePiCam

PaillePiCamPaillePiCamPaillePiCam

Le principe est assez simple. Le capteur, est situé au dos d’une chambre qui fait converger une lumière diffusée vers lui. Mais au lieu d’avoir une chambre vide, la lumière la traverse au travers d’un réseau de pailles qui divisent l’image en une série de gros “pixels”. Le résultat donne cette fragmentation de l’image qui ressemble à une sorte de filtre numérique. On notera au passage le recours à de bons vieux LEGO pour permettre d’accrocher et de décrocher facilement le capteur au dos de l’engin.

PaillePiCam

Le tout est piloté par un Raspberry Pi et déclenché avec une manette USB de type Nintendo controller. Une batterie amovible alimente l’ensemble avec une autonomie de 24 heures.

PaillePiCam

Pour arriver à ce résultat, il a fallu pas mal de tests et construire plusieurs appareils. On découvre ici une série de prototypes et, tout à gauche, le modèle final. Ce n’est clairement pas l’appareil de poche que l’on emmènera avec soi en vacances. L’idée est plutôt d’en faire un objet original et de prendre des clichés jamais vus. Tout le détail de la mise en œuvre et de la construction du projet est publié sur Medium par son créateur. Entre les lots de paille dévalisés dans les supermarchés et la recherche de la meilleure surface possible pour diffuser la lumière, tout est expliqué.

Une fois le dernier prototype de “PaillePiCam” validé, il est temps de passer aux choses sérieuses et de construire la version finale de l’objet. Il va sans dire que cela représente un certain investissement en matière première mais également en temps. Dommage de recourir à tout ce plastique mais le résultat final est assez spectaculaire.

PaillePiCam

De prototype en prototype, en augmentant le nombre de pailles et en modifiant l’agencement de l’objet, la définition des images a gagné en qualité. Le même jouet photographié au travers de trois versions différentes de l’appareil ne donne pas du tout le même résultat.

Autoportrait de Adrian Hanft

Cet autoportrait de Adrian Hanft montre le résultat final de l’appareil. Le Raspberry Pi permet de capturer ces étranges photos et de les diffuser sur le support de son choix. Je trouve l’idée originale et la réalisation intéressante pour plein de domaines. Si la partie “programmation” n’est pas des plus complexes, on peut imaginer des versions différentes capturant régulièrement des images et mettant à jour un site web par exemple. La partie optique est également assez formatrice et pourrait donner lieu à des expérimentations originales. Le résultat final pourrait être une bonne expérience de classe ou de fablab à la recherche de projets.

Tout le détail est disponible sur cette publication Medium de Adrian Hanft.

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Jaune
19 commentaires sur ce sujet.
  • 29 septembre 2020 - 14 h 37 min

    Je n’ai pas lu tout les détails, mais la principale caractéristique de ce montage est l’absence d’une optique classique (objectif constitué de lentilles) pour former les images.
    C’est le réseau de pailles qui récolte la lumière et joue ce rôle.
    Ce n’est donc pas juste un montage pour faire un effet filtre amusant; il y a un vrai défi d’optique.

    D’ailleurs un sténopé à base de picam, ça a du être fait aussi ; sympa pour le côté pédagogique.

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  • 29 septembre 2020 - 14 h 40 min

    @eeegr: Oui c’est ce qui est décrit dans le billet en gros hein :)

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  • 29 septembre 2020 - 15 h 33 min

    @Pierre : bien entendu, mais tu parles de la lentille de 6mm de la picam et je ne sais pas si celle-ci est toujours nécessaire sur ce montage.

    Mais encore une fois, je n’ai pas été voir les détails.

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  • 29 septembre 2020 - 15 h 50 min

    Le second défi, bientôt, va être de trouver des pailles: Déjà bannies des bars/restos, l’interdiction totale d’en vendre arrive en janvier prochain et semble déjà devancée par bien des enseignes… pour préserver la faune marine.
    Utilisation originale, en tout cas, qui ne finira pas dans le nez des tortues!

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  • 29 septembre 2020 - 15 h 57 min

    Oui l’optique de la picam est nécessaire.
    Les pailles ne font que “filtrer” la lumière ne laissant entrer que la lumière qui est dans l’axe des pailles. L’image se forme sur un verre dépoli situé derrière les pailles et la caméra capture cette image.

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  • 29 septembre 2020 - 17 h 04 min

    @fdufnewws : ok je vois, mais donc on pourrait très bien former l’image sur le capteur au lieu du verre dépoli. Je pense que l’auteur n’avait pas envie de se casser plus la tête à démonter la picam !

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  • 29 septembre 2020 - 20 h 56 min

    @eeegr: Difficile de former l’image sur le capteur sans une optique pour faire converger l’image en sortie des pailles vers la capteur.
    L’ensemble des pailles fait plusieurs dizaines de centimètres le capteur doit faire quelques millimètres tout au plus.

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  • 29 septembre 2020 - 23 h 05 min
  • 30 septembre 2020 - 12 h 25 min

    Un bricolage d’artiste. Ou comment faire de mauvaises photos avec du matériel capable d’en faire de bonnes. Une chambre noire aurait fait mieux, et un filtre numérique serait encore plus simple. C’est effectivement une prouesse technique mais un des derniers projets RPI que j’aurais envie de tester.

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  • 30 septembre 2020 - 14 h 00 min

    @Phreg: Oui c’est un peu comme Picasso et Van Gogh, qu’est-ce que c’est mal dessiné oulala. Du bricolage.

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  • 30 septembre 2020 - 14 h 39 min

    @fdufnews : en effet, ça reste possible mais faudrait un capteur grande dimension ou bien une plaque photo…

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  • Xo7
    30 septembre 2020 - 19 h 27 min

    @eeegr: ou en recyclant un scanner à plat pour minimiser les distorsions… J’adore l’idée. capter une partie d’un tout pour restituer plus que l’original : c’est bêtement de l’art ! Je ne suis déjà amuser avec les photocopieuses ou j’optenais sans trop savoir pour des inversions d’image lorsque je deplacais la feuille en cour de numérisation comme si la machine voyageait dans le temps où dans un monde inversé… Avec des fibres optiques en arc de cercle on quitterait le monde de l’impressionnisme pour faire des aplats faisant référence à Picasso …. Ce concept dans un mur aveugle aurait sa place dans une galerie d’art voir même dans le SAS d’accès d’une boîte de nuit branchée : une lumière côté entrée et côté salle un ” qui suis je ? ” écrit au-dessus du dispositif, et ce sans aucune consommation de courant pour son fonctionnement interne.

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  • Tof
    30 septembre 2020 - 19 h 46 min

    Magnifique projet.
    Et en plus cela transcende de loin ce pourquoi initialement les pailles en plastique vont être interdites : objet plastique jetable à usage unique. Ici ce n’est ni jetable, ni à usage unique.

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  • 30 septembre 2020 - 20 h 27 min

    @Pierre Lecourt: @Pierre Lecourt: Je suis plus technique qu’artiste même si je fais un peu de photo. Ça me permet d’apprécier le travail d’assemblage mécanique, et tout en me disant que ce n’est pas mon truc ;).

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  • 30 septembre 2020 - 22 h 11 min

    @Phreg: faut se soigner :) L’un n’empêche pas l’autre !

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  • 1 octobre 2020 - 9 h 45 min

    @Xo7 : encore plus osé ; je pense aussi qu’en utilisant 1 seule paille (ce qui est plus écolo!) et un système de balayage (issu d’une imprimante 3d ?) avec un capteur type photodiode, on peut reconstruire une image point par point !

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  • 2 octobre 2020 - 7 h 47 min

    @eeegr: une épicycloïde (type “Spirographe”) nécessite encore moins de moyens (il n’y a que des éléments rotatifs dont le rapport est fixe. Par contre les pixels arrivent “en rosace” et certains peuvent être plus lumineux que d’autres.

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  • 2 octobre 2020 - 7 h 49 min

    @Xo7: Tu peux même faire un casque qui te permet de voir tout autour de toi à 360°.

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  • 2 octobre 2020 - 12 h 27 min

    J’adore l’aspect “étheré” des images qui sortent du bouzin.
    Mais faut vraiment être acharné pour amener ce genre de projet jusqu’au bout :)

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