Un téléphone équipé de Dragon Vision® voit-il la même vibration qu’une caméra dédiée de motion amplification ? La physique répond oui en dessous d’environ 300 Hz, et au-delà personne ne voit grand-chose

Ceci est la version longue : chiffre par chiffre, avec chaque source et chaque estimation signalée. Si vous voulez d’abord la réponse en langage clair, lisez Avez-vous besoin d’une caméra d’amplification de mouvement, ou votre téléphone suffit-il ?

Réponse courte. L’analyse vibratoire par vidéo mesure un déplacement, et le déplacement est limité par deux choses qu’une fiche technique dit rarement clairement : quelle part de la machine tient dans le cadre et combien de lumière reçoit chaque image. La distance en soi n’a pas d’importance, et la cadence d’images non plus au-delà d’un certain point. Comparé sur ces bases, Dragon Vision® sur un iPhone 15 Pro Max avec son téléobjectif 5× résout des déplacements du même ordre de grandeur qu’une caméra dédiée bâtie sur un capteur industriel de 1,9 MP, et il échantillonne plus vite en Full HD (240 im/s contre 180). Une caméra haute vitesse dédiée atteint bien des fréquences plus élevées, mais seulement en réduisant l’image à une bande ou à une pastille et en la privant de lumière, dans une plage où une machine réelle ne produit presque aucun déplacement. En dessous d’environ 300 Hz, là où vivent le balourd, le désalignement, le jeu, la résonance et les problèmes de structure, le téléphone dans votre poche est le bon instrument. Au-dessus, le bon instrument est un accéléromètre, pas une caméra plus rapide. Chaque estimation de cet article est signalée comme telle, et la méthode se trouve à la fin.

Nous fabriquons l’un des deux produits comparés ici ; les chiffres de notre côté sont donc ceux que nous avons publiés et mesurés, et ceux de l’autre côté proviennent de ses manuels publics, de ses fiches produit et des fiches techniques du fabricant de ses caméras, à septembre 2026. Lorsqu’un chiffre a dû être dérivé plutôt que lu, il est marqué estimation, et la section Comment ces chiffres ont été obtenus montre le calcul pour que vous puissiez le refaire avec votre propre caméra. Motion Amplification® est une marque déposée de RDI Technologies ; dans cet article, la technique en général est appelée amplification de mouvement, le nom que lui ont donné les chercheurs qui l’ont inventée.

Téléphone vs caméra dédiée, en un coup d’œil

✔ oui · — non · ≈ estimation (voir méthode)

Dragon Vision® + iPhone 15 Pro Max Dragon Vision® + Galaxy S10 Caméra dédiée 1,9 MP (Sony IMX174) Caméra dédiée haute vitesse (Fastec HS5i)
La caméra
Capteur Principal 48 MP + téléobjectif 5× de 12 MP (120 mm éq.) Principal 12 MP (26 mm éq.) Sony IMX174, 1920×1200 mono, obturateur global, pixels de 5,86 µm Fastec HS5i, 2560×2048, 12 bits, pixels de 5 µm
Vidéo en Full HD 1080p à 240 im/s, durée illimitée 1080p à 240 im/s 1080p à 120 im/s par défaut, jusqu’à 180 1080p jusqu’à 1 400 im/s
Mode le plus rapide 240 im/s à 1080p (pas de mode plus rapide) 960 im/s à 720p, rafales de 0,4 s 1 300 im/s, ≈150 lignes de haut 29 000 im/s à 64×32 pixels
Ce que la cadence achète
Fréquence max en Full HD (Fmax) 120 Hz (7 200 CPM) 120 Hz (7 200 CPM) 60 Hz par défaut, 90 Hz max (5 400 CPM) 700 Hz (42 000 CPM)
Fréquence max dans le mode le plus rapide 120 Hz 480 Hz, dans une image 720p 650 Hz, dans une bande d’≈22 cm × 1,8 cm à 1 m 14 500 Hz, dans une pastille d’≈6 mm × 3 mm à 1 m
Lumière par image dans le mode le plus rapide vs 120 im/s ÷2 ÷8 ≈ ÷11 ≈ ÷240
Résolution en déplacement à 1 m
Largeur du cadre à 1 m ≈1,5 m à 1×, ≈0,30 m à 5× ≈1,4 m (1080p ou 720p) ≈0,23 m avec l’objectif 50 mm ≈0,19 m avec l’objectif 50 mm
Micromètres par pixel à 1 m ≈ 780 à 1×, 156 à 5× ≈ 720 en 1080p, 1 080 en 720p 117 avec l’objectif 50 mm 100 avec l’objectif 50 mm
Plus petit déplacement publié 2,5 µm (0,1 mil) à 1× sur un iPhone XS, mesuré 2,5 µm (0,1 mil) en 1080p, même mesure 2,5 µm (0,1 mil) dans le manuel 2018 ; 0,25 µm (0,01 mil) sur la page produit 2026, même caméra et même objectif 0,25 µm (0,01 mil), 0,125 µm en mise au point rapprochée
Plus petit déplacement à 1 m, avec le meilleur objectif ≈ 0,55 µm (0,02 mil) à 5× ≈ 2,5 µm (0,1 mil) en 1080p ; 3,8 µm (0,15 mil) en 720p 0,25 µm (0,01 mil), tel que publié 0,25 µm (0,01 mil), tel que publié
Facteur sous-pixel (largeur du cadre ÷ pixels ÷ résolution) ≈280, mesuré ≈280, mesuré ≈47 dans le manuel 2018 ; ≈470 sur la page 2026 ≈ 400
Coût et méthode de travail
Prix du logiciel, publié 4 499,95 USD en une fois, sans redevance annuelle 4 499,95 USD en une fois, sans redevance annuelle Sur devis uniquement Sur devis uniquement
Matériel à acheter Aucun si vous possédez le téléphone ; le téléphone sinon Aucun si vous possédez le téléphone Caméra, objectifs, portable d’acquisition (i7, 32 Go de RAM, SSD 1 To), kit d’éclairage LED Idem, plus la caméra haute vitesse
Enregistre à main levée ✔ ✔ — trépied — trépied
Traite la vidéo de n’importe quelle caméra ✔ iOS, Android, Windows, en ligne ✔ — sa propre caméra — sa propre caméra
Exporte les spectres (UFF 58, ASCII) ✔ ✔ ✔ CSV ✔ CSV
Option de surveillance continue — — ✔ modèle à caméra fixe ✔ modèle à caméra fixe
Capacités, sur les lignes oui/non 3 / 4 3 / 4 2 / 4 2 / 4

Les chiffres de résolution de Dragon Vision® sont extrapolés d'une mesure publiée sur un iPhone XS (0,1 mil à 1 m en Full HD) à partir du champ de vision de chaque téléphone. Les chiffres de la caméra dédiée proviennent du manuel utilisateur de l'Iris M™ de RDI (2018), de la fiche produit de l'Iris MX™ (2024) et des fiches techniques des caméras qu'ils contiennent (FLIR Grasshopper3 à capteur Sony IMX174 ; Fastec HS5i). Les tailles de fenêtre et la lumière par image en sont dérivées. Prix à septembre 2026.

Lisez le tableau à partir de la bande centrale. Les caméras dédiées remportent haut la main la ligne du mode le plus rapide, et les deux lignes suivantes expliquent pourquoi cette ligne vaut bien moins qu’elle n’en a l’air : les modes rapides s’accompagnent d’une image de la taille d’une bande ou d’un timbre, et d’une fraction de la lumière. La bande de résolution montre le chiffre qui décide vraiment de ce que vous pouvez voir, et là les quatre colonnes se tiennent dans un facteur deux à trois dès que le téléphone utilise son téléobjectif.

1. La résolution dépend de ce que vous cadrez, pas de la distance à laquelle vous vous tenez

Toute méthode vidéo, la nôtre comprise, fonctionne de la même manière à la base : elle suit la position d’une arête ou d’une texture d’une image à la suivante, à une fraction de pixel près. Le plus petit déplacement qu’elle peut rapporter est donc :

déplacement minimal = (largeur du cadre ÷ pixels en largeur) ÷ facteur sous-pixel

La première parenthèse est la taille d’un pixel sur la machine. Le facteur sous-pixel est la finesse avec laquelle l’algorithme localise une arête à l’intérieur d’un pixel ; avec une bonne lumière et une arête nette, des facteurs de plusieurs centaines sont normaux. La distance n’apparaît pas dans la formule. Elle n’intervient qu’à travers la largeur du cadre, et cette largeur est fixée par la distance et l’objectif ensemble : un objectif de 50 mm à 1 m cadre les mêmes 23 cm qu’un objectif de 12 mm à 24 cm. Rapprochez-vous, ou zoomez, et chaque pixel couvre moins de machine, si bien que le même algorithme rapporte des mouvements plus petits.

C’est pourquoi une spécification telle que « 0,01 mil à 1 m avec un objectif 50 mm » est en réalité une affirmation sur une image de 23 cm de large, et pourquoi un téléphone qui cadre ces mêmes 23 cm joue dans la même catégorie. La manière équitable de comparer deux systèmes est de fixer la largeur du cadre et de comparer le facteur sous-pixel, ce que fait le tableau ci-dessus dans sa dernière ligne de résolution.

Deux choses ressortent des chiffres publiés lorsqu’on procède ainsi :

  • Les deux résolutions publiées de la caméra dédiée concernent la même caméra. Le manuel 2018 de la caméra dédiée spécifie 0,1 mil (2,5 µm) à 1 m avec un objectif 50 mm à luminosité maximale. La page produit 2026 spécifie 0,01 mil (0,25 µm) à 1 m avec un objectif 50 mm. La caméra à l’intérieur est une FLIR Grasshopper3 à capteur Sony IMX174 dans les deux cas ; l’objectif n’a donc pas changé, ni le pixel : 117 µm sur la machine à cette distance. Ce qui a changé, c’est le facteur sous-pixel annoncé, d’environ 47 à environ 470.
  • La mesure au téléphone se situe entre les deux. Les 0,1 mil que nous avons mesurés sur un iPhone XS à 1 m l’ont été avec le grand-angle, qui cadre 1,4 m ; son pixel couvre donc 720 µm et le facteur sous-pixel est d’environ 280 : six fois la spécification d’origine de la caméra dédiée, et 1,7 fois en deçà de la spécification actuelle. Avec le même facteur et le téléobjectif 5× d’un iPhone 15 Pro Max, qui cadre 30 cm à 1 m, l’estimation tombe à environ 0,5 µm (0,02 mil).

Nous ne prétendons pas que le téléphone est plus sensible qu’une caméra monochrome dédiée à obturateur global. Nous disons que, sur les chiffres publiés, l’écart est d’un facteur deux et non d’un facteur dix, et qu’il vient de l’algorithme plutôt que de l’optique.

2. Le plafond de fréquence que l’on ne peut pas remplir

La cadence d’images fixe la fréquence la plus élevée qu’une vidéo peut résoudre : la moitié des images par seconde. C’est le chiffre par lequel toute fiche technique commence, et c’est le moins utile de la comparaison, car une caméra mesure un déplacement, et le déplacement s’effondre avec le carré de la fréquence.

Pour une vibration sinusoïdale d’accélération a à la fréquence f, le déplacement crête est x = a ÷ (2πf)². Les analystes vibratoires raisonnent en g à haute fréquence parce que c’est ainsi que l’on mesure roulements et engrenages ; voici donc ce qu’un g d’accélération représente en déplacement, face au meilleur plancher de déplacement publié par l’un des quatre systèmes :

Fréquence Déplacement de 1 g Plancher caméra dédiée, 0,25 µm Plancher iPhone 5×, ≈0,55 µm
10 Hz 2 485 µm visible, 10 000× le plancher visible
60 Hz 69 µm visible visible
120 Hz 17 µm visible visible
300 Hz 2,8 µm 11× le plancher 5× le plancher
480 Hz 1,1 µm 4× le plancher 2× le plancher
650 Hz 0,59 µm 2× le plancher sous le plancher
1 000 Hz 0,25 µm au plancher sous
2 000 Hz 0,06 µm 4× sous le plancher sous
5 000 Hz 0,01 µm 25× sous le plancher sous
10 100 1 000 5 000 0,01 0,1 1 10 100 1 000 Fréquence (Hz) Déplacement de 1 g (µm) ×10 ×10 1 g Plafond utile avec 1 g et une marge de dix : ≈300 Hz caméra dédiée, ≈200 Hz téléphone Plancher caméra dédiée, 0,25 µm Plancher téléphone, ≈0,55 µm (estimation)

Un g de vibration tracé face aux deux planchers de déplacement, sur des axes logarithmiques. Avec une marge de dix, la droite croise le plancher de la caméra dédiée vers 300 Hz et celui du téléphone vers 200 Hz. Au-delà, la différence entre les deux caméras est académique : aucune ne voit la machine.

Retournez le tableau et demandez combien de g une machine devrait produire pour que la caméra effleure seulement son plancher à haute fréquence : 1 g à 1 000 Hz, 4 g à 2 000 Hz et 25 g à 5 000 Hz. Une mesure exploitable veut un signal dix fois supérieur à son plancher ; multipliez donc par dix. Une machine vibrant à 250 g à 5 kHz n’est pas surveillée ; elle est en train d’être démolie.

C’est tout l’argument de la haute fréquence en une ligne : le plafond utile de la vibration par vidéo est fixé par le plancher de déplacement, pas par la cadence d’images, et avec un g de vibration et une marge de dix il se situe autour de 300 Hz pour la caméra dédiée et autour de 200 Hz pour le téléphone. L’écart entre 120 Hz et 700 Hz de Fmax nominale est réel ; l’écart dans ce que vous verrez réellement sur une machine est faible. Les défauts de roulements, l’engrènement et tout ce qui vit dans les kilohertz appartiennent à un accéléromètre, ce que notre propre FAQ a toujours dit, et c’est pourquoi un capteur sans fil sur le palier coûte une fraction d’une caméra haute vitesse.

3. Ce qu’une caméra haute vitesse sacrifie pour aller vite

Il existe une seconde raison pour laquelle les lignes haute vitesse du tableau valent moins qu’elles n’en ont l’air, et elle est mécanique plutôt que mathématique. Un capteur ne peut lire qu’un certain nombre de pixels par seconde. Pour aller plus vite, la caméra en lit moins, et les deux caméras comparées ici le font par fenêtrage : le pixel garde sa taille, mais l’image se réduit à une bande ou à une pastille. Le manuel de la caméra 1,9 MP le dit sans détour : réduire la résolution verticale pour permettre des cadences plus élevées.

La fiche technique de la famille de capteurs qui équipe le système haute vitesse (une Fastec HS5i) donne le compromis exact :

Taille de l’image Images par seconde Ce que vous voyez à 1 m avec un objectif 50 mm Fmax
2560×2048 253 26 cm × 20 cm 126 Hz
1920×1080 634 à 1 400 19 cm × 11 cm 317 à 700 Hz
640×480 3 289 6,4 cm × 4,8 cm 1 645 Hz
320×240 6 267 3,2 cm × 2,4 cm 3 133 Hz
64×32 29 090 6 mm × 3 mm 14 545 Hz
2560×2048 1920×1080 640×480 320×240 64×32 10 cm Téléphone 1080p à 240 im/s : 30 × 17 cm, pendant des minutes 2560×2048 à 253 im/s : 26 × 20 cm 1920×1080 de 634 à 1 400 im/s : 19 × 11 cm 640×480 à 3 289 im/s : 6,4 × 4,8 cm 320×240 à 6 267 im/s : 3,2 × 2,4 cm 64×32 à 29 090 im/s : 6 × 3 mm, un ongle

Le même tableau dessiné à l’échelle : ce que voit la caméra haute vitesse à 1 m avec un objectif 50 mm à chaque cadence. La fenêtre à 29 000 im/s est le point orange au centre. Le contour pointillé est ce que voit un téléphone à 240 im/s, aussi longtemps que vous voulez.

« 29 000 im/s à résolution réduite » signifie une image de 64 par 32 pixels : 2 048 capteurs, sur une portion de machine de la taille d’un ongle. « Motion amplification au-dessus de 5 000 Hz » exige plus de 10 000 im/s, soit sur ce capteur une fenêtre de 320×240 ou moins. Sur la caméra 1,9 MP, le mode 1 300 im/s laisse environ 150 lignes (estimation, d’après la bande passante USB3 de la caméra) : une bande de 22 cm de large et de moins de 2 cm de haut. Rien de cela n’est une critique de la caméra ; c’est ce que fait toute caméra haute vitesse. Cela signifie simplement que les modes rapides sont faits pour un point, pas pour la machine, et un point est précisément ce qu’un accéléromètre mesure déjà mieux.

Le troisième coût est la lumière. L’exposition ne peut jamais durer plus longtemps qu’une image : à 120 im/s une image peut recueillir jusqu’à 8 ms de lumière, à 1 300 im/s moins de 0,8 ms, et à 29 000 im/s 34 µs. Avec un bruit de grenaille dominant, la précision du suivi sous-pixel se dégrade à peu près comme la racine carrée de ce rapport (estimation) : le plancher de 0,25 µm publié à la cadence par défaut devient quelque chose comme 0,8 µm à 1 300 im/s, 2,3 µm à 10 000 im/s et 4 µm à 29 000 im/s. C’est pourquoi la spécification est donnée à luminosité maximale, pourquoi le kit comprend une LED de 23 000 lux, et pourquoi le fabricant de la caméra met en avant des pixels de 10 µm et un ISO 4800 sur son modèle Full HD. Combinez la pénalité de lumière avec la loi du déplacement, et les modes rapides n’ont plus besoin de 25 g mais de centaines de g pour montrer quoi que ce soit à 5 kHz.

4. Ce que le téléphone sacrifie, honnêtement

Un article équitable énumère les limites de son propre camp sur le même ton.

  • Compression et couleur. Le téléphone enregistre une vidéo HEVC compressée depuis un capteur couleur à obturateur roulant ; la caméra dédiée enregistre des images monochromes non compressées avec un obturateur global. Ce sont de vrais avantages pour le suivi sous-pixel, et la raison la plus probable pour laquelle le facteur actuellement publié par la caméra dédiée (environ 470) dépasse celui que nous avons mesuré (environ 280). Notre mesure a été faite sur un téléphone de 2018 ; les capteurs plus récents, la capture 10 bits et la distorsion plus faible d’un téléobjectif jouent en sens inverse, mais tant que nous n’aurons pas répété la mesure sur un téléphone actuel, le chiffre de 0,02 mil reste une estimation.
  • Stabilisation optique. Le module téléobjectif d’un téléphone déplace physiquement son objectif pour annuler le tremblement de la main, un mouvement que la machine n’a pas fait. Dragon Vision® filtre déjà le mouvement basse fréquence d’une main, et une nacelle stabilisée élimine presque tout le reste ; savoir s’il faut désactiver le stabilisateur sur trépied est un point que nous rapporterons avec la mesure ci-dessus.
  • 960 im/s sur un téléphone n’est pas non plus une caméra haute vitesse. Le Galaxy S10 enregistre de vraies 960 im/s, mais en 720p, par rafales de 0,4 s (un mode de 0,8 s existe, qui enregistre à 480 im/s et interpole à 960 ; les images interpolées inventent du mouvement et ne doivent jamais servir en vibration). En 720p le pixel est 1,5 fois plus grand, le plancher monte donc à environ 3,8 µm (estimation), et 0,4 s de vidéo donnent un spectre à lignes de 2,5 Hz sans rien à moyenner. Son plafond de 480 Hz a le même problème que celui de la caméra dédiée : à 480 Hz, un g vaut 1,1 µm, sous ce plancher. Notre conseil avec n’importe quel téléphone est le même qu’à propos de la caméra dédiée haute vitesse : utilisez 240 im/s en 1080p, où vous pouvez enregistrer des minutes entières et où le cadre est la machine complète. Les images supplémentaires n’achètent pas de signal.
  • Pas de surveillance continue. Un téléphone est un instrument avec lequel on marche. S’il vous faut une caméra qui surveille une machine en permanence, le fournisseur du système dédié en vend une et nous non ; nos instruments permanents sont des capteurs sans fil.
  • Quel téléphone. Les estimations pour l’objectif 5× valent pour l’iPhone 15 Pro Max et pour le 16 Pro et suivants, qui embarquent un téléobjectif équivalent 120 mm enregistrant à 240 im/s. Le 15 Pro a un objectif 3× de 77 mm (environ 0,03 mil, estimation), et les modèles non Pro n’ont pas de téléobjectif, ils restent donc proches des 0,1 mil que nous avons mesurés. N’importe quel téléphone Android convient dès lors qu’il enregistre à 240 im/s en 1080p ; Dragon Vision® fonctionne sous iOS, Android et Windows, et la version en ligne traite la vidéo de chacun d’eux.

La règle de décision

  • En dessous d’environ 300 Hz, sur une machine que vous pouvez cadrer avec un téléphone : utilisez le téléphone. Balourd, désalignement, jeu, pied bancal, arbres faussés, résonance et mouvement de structure vivent là, et le téléphone cadre la machine entière à 240 im/s aussi longtemps que vous voulez, ce dont a besoin une déformée opérationnelle.
  • Besoin de voir une petite pièce bouger très peu ? Zoomez, ne changez pas d’équipement. Un téléobjectif 5× à 1 m, ou le grand-angle à 20 cm, donne le même cadre de 20–30 cm que l’objectif 50 mm de la caméra dédiée, et avec lui le même ordre de résolution.
  • Au-dessus d’environ 300 Hz : posez un accéléromètre. Roulements, engrenages, passage d’aubes et défauts électriques aux harmoniques de la fréquence du réseau produisent de l’accélération, pas du déplacement. Aucune caméra, à aucune cadence, ne les verra à des amplitudes réalistes, et un accéléromètre sans fil les mesure en continu pour moins que le prix d’un objectif.
  • N’achetez pas de la cadence d’images. Qu’il s’agisse d’un téléphone à 960 im/s ou d’une caméra à 29 000 im/s, le mode rapide rétrécit l’image, la prive de lumière et atterrit dans une plage où il n’y a pas de déplacement à mesurer.
  • Achetez la caméra dédiée quand vous avez besoin de ce qu’elle seule offre : une caméra fixe en surveillance continue, des images monochromes non compressées pour un suivi de niveau recherche, ou une méthode certifiée par le fabricant que les procédures de votre site exigent.

Ce que cela coûte

Dragon Vision® pour Windows a un prix publié, 4 499,95 USD en une seule fois et sans redevance annuelle, et la licence Windows inclut l’application mobile ; la caméra est le téléphone que vous portez, ou un téléphone d’occasion acheté pour l’usage. Un système dédié de motion amplification se vend sur devis, et le devis porte sur un système : la caméra, un jeu d’objectifs (6, 12, 25, 50 et 100 mm), un portable d’acquisition durci avec 32 Go de RAM et un téraoctet de stockage, un kit d’éclairage LED, un trépied, une formation et, sur la plateforme actuelle, une licence logicielle modulaire où la collecte en ronde est standard et où les modules rotation, haute vitesse, accéléromètre, modal et limites sont des extensions. Il existe aussi un marché actif de location de ces caméras, ce qui en dit long sur le niveau du prix d’achat. Des utilisateurs d’un forum public d’analystes ont rapporté avoir payé environ 70 % de moins pour Dragon Vision® que pour le système dédié ; nous ne pouvons pas vérifier leurs devis, prenez donc cela comme un retour d’utilisateurs et non comme une grille tarifaire.

La bonne comparaison n’est pas entre les deux étiquettes de prix. C’est à quoi sert chacun : un système sur téléphone s’achète pour que chaque analyste d’un site ait l’amplification de mouvement dans la poche et l’utilise sur la première machine suspecte de la journée ; une caméra dédiée s’achète pour un spécialiste, une mallette et un trépied. Les deux sont légitimes. Un seul des deux coûte moins cher que les accéléromètres que vous devriez de toute façon acheter pour les hautes fréquences.

FAQ sur l’amplification de mouvement au téléphone

Dragon Vision® est-il la même chose que Motion Amplification® ?

Ce sont deux produits commerciaux bâtis sur le même principe : suivre la position des arêtes dans une vidéo à une fraction de pixel près, en tirer un signal de déplacement pour chaque point de l’image et, éventuellement, exagérer le mouvement pour que l’œil le voie. Motion Amplification® est la marque déposée de RDI Technologies pour son système, qui associe le logiciel à sa propre caméra. Dragon Vision® est le logiciel d’ERBESSD INSTRUMENTS®, qui traite la vidéo de n’importe quelle caméra, y compris le téléphone que vous possédez déjà, et exporte les spectres obtenus vers Digivibe MX®, en ASCII et en UFF 58. La technique en général s’appelle amplification de mouvement.

Un téléphone peut-il vraiment être aussi sensible qu’une caméra dédiée de motion amplification ?

À un facteur deux près, oui, sur les chiffres publiés, à condition de cadrer la même zone. La résolution de toute méthode vidéo est la taille d’un pixel sur la machine divisée par le facteur de suivi sous-pixel. L’objectif 50 mm de la caméra dédiée cadre environ 23 cm à 1 m ; le téléobjectif 5× d’un iPhone 15 Pro Max cadre environ 30 cm à la même distance. Avec le facteur de suivi que nous avons mesuré sur un iPhone XS, cela donne une estimation de 0,5 µm (0,02 mil) face aux 0,25 µm (0,01 mil) publiés par la caméra dédiée. Cette même caméra dédiée était spécifiée à 2,5 µm (0,1 mil) avec le même objectif dans son manuel de 2018, chiffre que la mesure au téléphone dépasse déjà.

Pourquoi une caméra peine-t-elle avec la vibration haute fréquence ?

Parce qu’une caméra mesure un déplacement, et qu’à accélération donnée le déplacement décroît avec le carré de la fréquence. Un g de vibration représente 69 µm de mouvement à 60 Hz, 0,25 µm à 1 000 Hz et 0,01 µm à 5 000 Hz. Le meilleur plancher de déplacement publié par une caméra de motion amplification est 0,25 µm ; à 1 000 Hz une machine a donc besoin d’un g entier rien que pour atteindre le plancher et d’environ 10 g pour une mesure propre, et à 5 000 Hz de centaines de g. Les machines réelles ne font pas cela. Au-delà de quelques centaines de hertz, l’instrument qui voit le défaut est un accéléromètre.

Un téléphone qui filme à 960 im/s remplace-t-il une caméra haute vitesse ?

Non, et la caméra haute vitesse ne remplace pas non plus un accéléromètre. Un Galaxy S10 enregistre de vraies 960 im/s uniquement en 720p et par rafales de 0,4 s, ce qui relève le plancher de déplacement et laisse un spectre grossier sans rien à moyenner. Son plafond de 480 Hz tombe là où un g vaut environ 1 µm, sous ce plancher. Enregistrez plutôt à 240 im/s en 1080p : vous obtenez 120 Hz de bande passante, la machine entière dans le cadre et des minutes de vidéo. Évitez tout mode « super ralenti » qui interpole des images ; des images inventées inventent des fréquences.

La compression vidéo ruine-t-elle la mesure ?

Elle coûte un peu de précision, pas la mesure. Les téléphones enregistrent une vidéo HEVC compressée et une caméra dédiée enregistre des images non compressées, ce qui est l’une des raisons pour lesquelles la caméra dédiée peut revendiquer un facteur de suivi plus élevé. En pratique, notre mesure de 0,1 mil à 1 m en Full HD a été faite sur une vidéo compressée de téléphone, et elle résout avec marge les déplacements qui comptent en dessous de 300 Hz. Utilisez le débit le plus élevé que propose votre téléphone, évitez le zoom numérique qui ne repose pas sur un vrai objectif et gardez la machine grande dans le cadre.

Puis-je utiliser un téléphone Android avec Dragon Vision® ?

Oui. Dragon Vision® fonctionne sous iOS, Android et Windows, et la version en ligne traite la vidéo enregistrée sur chacun d’eux. Ce qui compte, c’est l’enregistrement : 1080p à 240 im/s, un véritable objectif optique plutôt qu’un zoom numérique, et une machine qui remplit le cadre. Sur les versions Windows et en ligne, vous pouvez aussi traiter la vidéo de caméras d’action et de caméscopes, avec la réserve que les objectifs fisheye réduisent la précision de l’amplitude.

Comment vérifier qu’une mesure au téléphone est juste ?

Placez un accéléromètre sur le point que vous filmez et comparez. Dragon Vision® a été étalonné face à un accéléromètre traçable NIST, et la même vérification prend cinq minutes sur site : montez un capteur sans fil sur le palier, filmez le palier à 240 im/s pendant vingt secondes et comparez le spectre de déplacement issu de la vidéo à celui du capteur à la vitesse de rotation et à ses premiers harmoniques. La concordance à ces fréquences est ce que vous devez attendre ; un désaccord signifie généralement que le cadre était trop large ou la lumière trop faible.

Faut-il acheter une caméra dédiée, la louer, ou utiliser un logiciel sur un téléphone ?

Achetez le logiciel pour téléphone si vous voulez que chaque analyste du site emporte l’amplification de mouvement avec lui et l’utilise sur la première machine suspecte de la journée ; à un prix publié, payé une seule fois et sans redevance annuelle, il coûte moins qu’un jeu d’accéléromètres. Louez une caméra dédiée pour une étude ponctuelle qui exige un enregistrement fixe, sur trépied et non compressé, ou lorsque la procédure d’un client nomme ce système. Achetez la caméra dédiée quand vous avez besoin d’une surveillance vidéo continue d’une machine précise, la seule capacité qu’un téléphone ne peut pas offrir.

Comment ces chiffres ont été obtenus

Pour que chacun puisse les vérifier ou les refaire.

  • Les largeurs de cadre sont un calcul de focale : largeur à 1 m = 36 mm ÷ focale équivalente 35 mm, pour les téléphones (26 mm sur le Galaxy S10 et l’iPhone XS, 24 mm et 120 mm sur l’iPhone 15 Pro Max) ; et largeur du capteur × 1 000 ÷ 50 mm pour les caméras dédiées (11,25 mm pour le Sony IMX174 ; 12,8 mm pour le capteur Fastec HS5i complet, dont la fenêtre 1080p utilise 1920 des 2560 colonnes, d’où 19 cm).
  • Micromètres par pixel = largeur du cadre ÷ pixels horizontaux (1920 en 1080p, 1280 en 720p, 1920 et 2560 pour les caméras dédiées).
  • Le facteur sous-pixel de Dragon Vision®, environ 280, est notre 0,1 mil publié (2,54 µm) à 1 m en Full HD sur un iPhone XS divisé par le pixel de 720 µm de ce téléphone. Chaque estimation Dragon Vision® de cet article applique ce même facteur à une autre largeur de cadre ; elle ne suppose aucune amélioration des téléphones plus récents.
  • Les facteurs sous-pixel de la caméra dédiée sont ses résolutions publiées divisées par son pixel de 117 µm à 1 m avec l’objectif 50 mm : 2,5 µm dans le manuel utilisateur 2018 de l’Iris M™, 0,25 µm sur la page produit 2026.
  • Les tailles de fenêtre aux cadences élevées viennent de la fiche technique Fastec IL5/HS5i, qui liste les images par seconde pour chaque taille d’image ; l’estimation de 150 lignes pour l’Iris M™ à 1 300 im/s suppose le même débit de pixels que son image 1920×1200 à 163 im/s.
  • La lumière par image est l’inverse de la cadence ; la dégradation du plancher suppose un suivi limité par le bruit de grenaille, elle varie donc comme la racine carrée du rapport de lumière. C’est l’estimation la plus grossière de l’article, et elle est signalée comme telle.
  • Le déplacement de 1 g vaut 9,81 ÷ (2πf)² à chaque fréquence.

Ce qui reste à faire, c’est la mesure qui transformera l’estimation de 0,02 mil en un chiffre : le même essai que sur l’iPhone XS, répété sur un iPhone 15 Pro Max à 240 im/s avec les objectifs 1× et 5× face à un accéléromètre traçable NIST, en notant la largeur réelle du cadre. Cet article sera mis à jour avec le résultat.