Dsitance d'un objet photographié ... en l'occurence, un OVI

[Benj Poup 0]

Bonjour,

J'aimerai un peu d'aide pour résoudre un petit problème d'arithmétique simple. Hier, j'animais un atelier de construction de ballons solaires - mes fameux OVI.

L'un d'eux a quitté Reims, et nous l'avons suivi, et photographié, jusqu'à ce qu'il disparaisse de notre champ de vision.

Faute d'avoir embarqué un GPS ou une balise Argos, impossible de savoir où il se trouvait, au moment de prendre la photo.

Mais je me disais qu'il était possible de connaitre sa distance.

En effet, nous connaissons la taille réelle de notre ballon, la taille, en pixel, du ballon sur nos images (11pix au plus loin), la taille et la résolution du capteur (un capteur, format APS, de 3000x2000) et la focale utilisée (210mm).

Dans quel ordre replacer toutes ces informations, et où placer les "x", les "+" et les "-" pour savoir où se trouvait notre OVI au moment de la prise de vue ?

Benjamin Poupard - Le Voyageur immobile

Au fait, notre OVI se dirigeait vers la région Parisienne, mais les vents d'altitude devaient logiquement le faire remonter vers la Belgique. Si jamais vous avez entendu parler de lui...

[Vincent Becker 0]

Il faudrait connaître le type exact d'appareil photo pour connaître la taille des pixels, on pourra ainsi calculer l'angle que représentait le ballon dans le ciel au moment de la prise de vue et en déduire la distance.

Pour la taille angulaire de ciel vue par un pixel de l'appareil, ou échantillonnage, en seecondes d'arc, la formule est la suivante:

e=206*p/F où p est la taille d'un pixel en microns et f la focale de l'instrument en millimètres.

Une fois l'angle calculé, on peut le convertir en degrés en divisant par 3600 et appliquer la formule suivante pour déduirre la distance de l'objet:

a=(t*57,3)/D où a est l'angle représenté par l'objet dans le champ de vision (calculé ci-dessus), t la taille réelle de l'objet et D la distance à l'objet. On a donc:

D=tx57,3/a

Le 57,3 sert à converir les radians en degrés (comme le 206 de la première formule).

Voilà, avec ça tu devrais t'en sortir, j'ai calculé la distance d'unémetteur de télé situé à 45 km à +-500 mètres comme ça l'autre jour juste en connaissant sa taille réelle

[Ce message a été modifié par Vincent Becker (Édité le 09-04-2008).]

[Ce message a été modifié par Vincent Becker (Édité le 09-04-2008).]

[Benj Poup 0]

Merci !

J'ai pu faire quelques calculs rapides - et dont les résultats semblent cohérents : après 20 minutes de vol, le ballon était à quelque chose comme 4.3km de son point de départ, donc une vitesse moyenne de 13km/h, ce qui correspondait tout à fait à la vitesse du vent hier après-midi.

En revanche, faute de ligne d'horizon sur le capteur, impossible de calculer sa hauteur...

Benjamin Poupard - Le Voyageur immobile

[pauleau1 48]

J'aimerai un peu d'aide pour résoudre un petit problème d'arithmétique simple

j'adore !!!!!!!

[Toutiet 1 976]

Benjamin,
Quelle était la taille exacte du ballon ?

[Vincent Becker 0]

Benjamin je viens d'aller voir ton blog, il est très sympa! J'aime beaucoup le ton et les photos

[Ce message a été modifié par Vincent Becker (Édité le 09-04-2008).]

[pierrot 17 0]

Bonjour à tous
Juste pour rire, je pense que tu as tenu compte de l'augmentation du diametre du ballon avec l'altitude?
Pierrot

[Toutiet 1 976]

Il a dû péter car je n'arrive pas à avoir sa taille !!!!!

[Ce message a été modifié par Toutiet (Édité le 10-04-2008).]

[Toutiet 1 976]

Oui, c'est bien ça, il a dû s'écraser comme une vulgaire mer...e car plus du tout de nouvelles, ni d'info sur son diamètre initial... (Hi, Hi)

[Benj Poup 0]

Pas de nouvelles du ballon, en effet...

Pour la petite histoire, lors des précédentes campagnes de lancement, l'un des ballons avait été retrouvé près de Stuttgart (c'était en 2006), et l'année dernière, un autre avait été repêché dans un étang à l'ouest de Londres, soit à chaque fois des vols de plusieurs centaines de kilomètres.

Je mets au défi quiconque de faire voler une vulgaire merde aussi loin

Ces ballons se font dans le cadre d'ateliers avec des ados, et chaque expérience est l'occasion de questionnements passionnants sur la météo, sur les expériences qu'il est possible d'embarquer, etc, etc.

Je vous mets en lien un site référence sur les ballons solaires, et plus particulièrement sur une expérience de prise de vue aérienne à plus de 12 000 mètres.
http://pagesperso-orange.fr/ballonsolaire/essais-autres2.htm

Toutiet, le ballon lancé mardi mesure 1,80m d'arête - car il s'agit d'un ballon tétraédrique.

Benjamin Poupard - Le Voyageur immobile

[Toutiet 1 976]

Benjamin,
Avec tes données, j'arrive au résultat suivant (en prenant 1,80 m comme taille apparente du ballon) : distance 3400 m.

11 pixels correspondent à 0,110 mm sur le capteur, lesquels correspondent à un angle de 0,000527 radian avec un objectif de 210 mm de focale, et finalement à une distance de 1,80 m/0,000527 soit 1896 x 1,80 m = 3400 m

[Claude PEGUET 76]

Le format APS ce n'est pas celui du 350D avec des pixels de 6,5 microns?
Dans ce cas la distance serait 5.300 m.
Cordialement,
Claude

PS: pas besoin de s'embêter avec des radians, les triangles semblables suffisent. La taille sur le capteur et la focale sont dans la même proportion que la taille réelle et la distance. Je sais, ça fait arithmétique à l'ancienne

[Ce message a été modifié par Claude PEGUET (Édité le 12-04-2008).]

[Toutiet 1 976]

Oui,... rapport égal à l'angle en radian !

[Claude PEGUET 76]

<Oui,... rapport égal à l'angle en radian !>
Oui si on veut compliquer

Et si Benjamin nous confirmait le type d'appareil et de capteur?

Cordialement,
Claude

[Benj Poup 0]

L'appareil est un Minolta Dynax 5D, et le capteur est au format APS-C.

Voila !

Benjamin

[Toutiet 1 976]

Compte tenu de la taille exacte du capteur (17,7 mm x 23,5 mm), je rectfie mon résultat : D = 2439 x la taille de l'objet soit, dans le cas présent (1,80 m) : 4390 m.

[michelectron 69]

Moi aussi je suis un fana des triangles semblables. On s'en fout de la taille réelle des pixels. Il suffit de trouver à quelle distance il faut placer un objet de 18cm pour que son image fasse 11 pixels et multiplier le résulta par 10. Bon, fait comme ça, ça demanderait un certain nombre d'essais. En fait, on fait un essai, on compte les pixels et on fait euh ... une règle de trois. Excusez, je suis un vieux de la vieille.

[Toutiet 1 976]

Eh ben oui, hyper facile à mettre en oeuvre comme méthode : placer un objet de 18 cm à 450 m !!!!!

[Benj Poup 0]

Bon, vous avez bien travaillé - à la louche mathématique, j'étais sur les mêmes résultats. Au pixel d'erreur près, le ballon progressait à la vitesse des vents mesurés localement, donc, on est pas trop ridicule.

J'ignorais que mon histoire susciterait un tel engouement ! Pour vous récompenser, je vous offre le rapide récit de la réalisation de ma machine volante - accompagné d'une photo du coupable, au moment où il tentait de quitter notre planète.
http://bpoupard.club.fr/Dotclear/index.php?2008/04/13/33-la-fabrique-a-ovni-sort-un-nouveau-modele

Benjamin

[Toutiet 1 976]

Merci. Après tant d'efforts, nous avons bien mérité cette sublime récompense... mais pourrais-tu nous en dire plus sur la réalisation de cet engin ? (Matériau, dimensions, plans, gonflage, lest,...passagers (Hi,Hi)).

[Benj Poup 0]

Coté matériel, l'essentiel est de disposer de film de polyethylène noir haute densité de 20 microns d'épaisseur, maximum.

On en trouve facilement en grande surface, conditionnés en sacs de 100 litres, et que l'on trouve à côté des éponges - il vaut mieux privilégier le bas de gamme, car les modèles triple épaisseur sont beaucoup trop lourds.

A titre d'exemple, le ballon qui figure en photo n'a nécessité que l'assemblage de 5 sacs. A moins de 2€ les 20 sacs, ça vous fait le ballon solaire à ... 50 centimes.

Pour l'assemblage, je vous renvoie vers le site suivant :
http://pagesperso-orange.fr/ballonsolaire/

Vous y trouverez bon nombre de plans de montages et d'expériences réalisées avec des ballons beaucoup plus gros.

Pour ma part, je me suis contenté de la réalisation d'un ballon construit sur une base de 20 sacs, et capable de soulever quelques centaines de grammes, soit le poids d'une petite caméra vidéo.

En vol captif, ça permet de faire de la prise de vue aérienne de façon simple et efficace.

Benjamin Poupard - Le Voyageur immobile

[pierrot 17 0]

Bonjour à tous
Je viens d'aller sur le site ou il y a des photos des "ballons solaires" avec les détailles de la construction. SUPER!!! félicitations. C'est très intéressant.
A ma grande honte, je dois avouer que je ne connaissais pas du tout.
Amicalement
Pierrot

[Vincent Becker 0]

Je garde un souvenir ému de la suacisse Pif que nous n'avons jamais réussi à faire décoller! Mais maintenant je vais pouvoir prendre ma revanche entre deux fusées à eau

[Claude PEGUET 76]

La saucisse PIF j'avais réussi à la faire décoller, avec mes gosses. C'avait été laborieux mais une fois en l'air nous l'avions suivi en voiture jusqu'à ce qu'elle s'abîme dans les bois en ayant fait environ 10kms à vol d'oiseau. Nous avions fait au moins le double sur des petites routes en virages. Heureusement que le temps était calme ce jour là
Tout ça me donne envie de recommencer

Cordialement,
Claude