Introduction

Cette étude de cas complète le cours sur l'importance du rapport signal à bruit dans la performance des capteurs optroniques, qu'il illustre plus particulièrement par la conception des systèmes de détection. On introduit les critères de performance propres à ces capteurs, tels que la probabilité de détection et le taux de fausse alarme, qui sont depuis longtemps utilisés en radar, mais que l'on transpose, avec quelques simplifications, au domaine de l'optronique.

De façon assez similaire à un système de transmission numérique, qui est chargé de décoder un message à deux niveaux (bits 0 et 1), un système de détection (radar ou optronique) doit décider de la présence ou de l'absence d'une cible ou d'un signal. Il a donc un comportement binaire, résumé par la table de vérité ci-dessous, qui fait apparaître, dans la colonne de gauche la situation présentée au capteur (présence ou absence de cible), dans la colonne du milieu le comportement attendu du capteur et, dans la colonne de droite, les dysfonctionnements :

L'optimisation d'un capteur de détection consiste à réduire ses dysfonctionnements (non détection d'une cible lorsqu'elle est présente, et détection sur du bruit, ou fausse alarme) et à maximiser sa probabilité de détection (probabilité de détecter une cible lorsqu'elle est présente). Comme on va le voir, cela passe par l'obtention d'un rapport signal à bruit supérieur à une limite, dont la valeur dépend du degré de performance attendu.