Les caméras des voitures autonomes devraient-elles s’inspirer des yeux des crevettes-mantes ?

Les fabricants de caméras destinées aux véhicules autonomes feraient bien de s’inspirer des incroyables yeux de la crevette-mante. Voici ce que semble suggérer une étude publiée le 11 octobre 2018 dans la revue Optica. Cinq chercheurs mettent en évidence la manière dont la technologie pourrait imiter l’impressionnant système optique de ce crustacé.

D’après eux, nous devrions nous inspirer de la vision des squilles (l’autre nom donné à ces animaux marins) pour concevoir une caméra capable de détecter la polarisation, qui est « l’une des trois propriétés fondamentales de la lumière » avec l’intensité et la couleur. À l’aide de nombreux capteurs, la caméra parviendrait ainsi à repérer des informations supplémentaires et utiles pour une conduite autonome plus sûre.

Des yeux perçants qui pivotent

Avec leurs yeux qui peuvent pivoter indépendamment l’un de l’autre, les crevettes-mantes ont non seulement une vision à 360°, mais elles peuvent surtout voir la lumière polarisée. Les êtres humains ne sont pas capables de percevoir cette propriété de la lumière.

Pour comprendre ce qu’est la lumière polarisée, il faut d’abord rappeler que la lumière est une onde électromagnétique. À ce titre, elle est composée de deux éléments : un champ électrique (qui contient des particules chargées en électricité) et un champ magnétique (où s’exerce une force provenant d’un aimant).

La lumière est polarisée lorsque le champ électrique de l’onde vibre dans une direction précise : quand sa vibration est perpendiculaire à la direction dans laquelle se propage la lumière. Dans notre vie quotidienne, il s’agit donc d’une lumière que nous rencontrons rarement. Dans les lunettes dont nous nous servons pour regarder des films en 3 dimensions, on peut par exemple trouver des filtres polariseurs.

La crevette-mante voit la lumière polarisée... contrairement à nous.

Source : Pxhere/CC0 (photo recadrée)

« La plupart des espèces de vertébrés, y compris les humains, sont aveugles à cette modalité de la lumière. En revanche, de nombreux invertébrés, y compris les insectes, les araignées, les céphalopodes et les stomatopoda [ndlr : l’ordre auquel appartiennent les crevettes-mantes] ont évolué pour détecter les informations de polarisation avec des cellules photosensibles à plages dynamiques élevées et pour utiliser ces informations de manière à guider visuellement leur comportement », notent les scientifiques.

Un large éventail d’intensités lumineuses

C’est pour cette raison que les chercheurs ont voulu « imiter la capacité des animaux à détecter un large éventail d’intensités lumineuses », explique Viktor Gruev, co-auteur de l’étude et bioingénieur au sein de l’université de l’Illinois à Urbana-Champaign, auprès de Science News. Cette caméra peut ainsi détecter un plus grand nombre d’intensités lumineuses et dresser une cartographie plus précise des objets qui se trouvent dans son champ de vision.

À l’heure actuelle, les véhicules autonomes recourent le plus souvent à diverses technologies pour « voir » la route : des caméras optiques, le Lidar ou encore des radars. Un tel système de navigation gagnerait sans doute à prendre exemple sur les yeux perçants des crevettes-mantes, qui leur sont bien utiles pour communiquer entre congénères.