CES Imagerie optique benthique

En écologie, l’imagerie optique est utilisée en milieu côtier et en milieu profond pour l’étude des organismes dans leurs habitats, pour comprendre la dynamique des écosystèmes, et pour réaliser des évaluations de l’état de santé écologique (fragmentation des habitats, état de santé, impacts anthropiques, ...) et de l’efficacité de mesures de gestion des pêcheries ou de conservation de la biodiversité. Les approches peuvent être temporelles et/ou spatiales et utilisent des supports adaptés : engins mobiles sous-marins, observatoires de fonds de mer, landers, moyens aéroportés et satellitaires. En halieutique, l’imagerie permet de suivre et d’étudier l’abondance et le comportement des espèces, et ce, soit à partir des engins de pêche, soit en observation directe à partir de systèmes autonomes, par engin tracté, par plongeur, soit en survol aérien. Depuis quelques années, on constate une expansion massive du volume de données collectées, et cependant un manque flagrant de protocoles et de méthodes standardisés pour l’acquisition, l'administration, l’annotation, l'analyse des données et la diffusion des produits qui en résultent. 

Le Consortium d’Expertise Scientifique (CES) Imagerie optique benthique  a été formé en 2023 pour faire progresser la standardisation des méthodes d’analyse d’images et développer l’organisation et la construction de bases de données d’annotations des nombreuses images disponibles, et ce au niveau national. En effet, les logiciels d’annotation existants ou en développement sont multiples, mais ne répondent pas à la diversité des besoins. Ils sont souvent propriétaires et génèrent des formats non standardisés. De plus, l’utilisation de ces logiciels, ou d’autres méthodes de traitement, les protocoles  d’annotation et la gestion des données qui en résultent sont propres à chaque équipe scientifique. Les données issues de l’analyse des images restent ainsi stockées dans les laboratoires, et ne sont ni partagées, ni organisées de façon centralisée au niveau national, ni même à l’échelle des instituts. La réutilisation des données reste alors limitée, car elles ne sont généralement pas référencées, non compatibles, et donc leur compilation est impossible. Or, le grand volume de données de référence nécessaire pour les algorithmes d’intelligence artificielle requiert de mieux mutualiser les données existantes, d’autant que leur coût de production est élevé.

Le CES proposé aura pour objectif de fédérer la communauté scientifique nationale utilisatrice de l’imagerie pour l’étude des écosystèmes benthiques afin de progresser sur la standardisation et le partage de ces données. Les objectifs à terme sont :

1.   de pouvoir automatiser chacune des étapes du traitement des images (prétraitement, détection, annotation, reconnaissance, dénombrement, mesures) ;
2.   de faciliter l’organisation, la gestion et l’archivage des données ;
3.   d’aider à la mise en place de standards permettant la compatibilité des annotations (pour leur réutilisation, la fusion de jeux de données) ; et
4.   de faciliter l’analyse des données et leur dissémination, et d’en partager les méthodologies.