Charlotte Pelletier, associate professor in computer science at UBS's Faculty of Engineering Sciences and member of the OBELIX research team, has just been named a junior member of the Institut Universitaire de France's Fundamental Chair. A prestigious distinction and a boost for her research.
His current field of study? The Brazilian Amazon rainforest. But from above. From very, very high up. A member of the IRISA laboratory's OBELIX research team and associate professor at the Faculty of Science and Engineering, Charlotte Pelletier specialises in the analysis of time series of satellite images. In other words, she develops tools capable of decoding the visual data that satellites capture at regular intervals, always in the same place.
For some years now, it has been particularly interested in the evolution of forest cover in Amazonia. The aim is to use artificial intelligence to automate the monitoring of deforestation.
(the rest of the article is in French only. Article written by and on the UBS website)
Une révolution venue de l’espace
Charlotte Pelletier n’a pas 40 ans, et sa trajectoire de chercheure a coïncidé avec un tournant technologique majeur : le lancement des satellites Sentinel du programme européen Copernicus, en 2014.
« Ces satellites fournissent un grand nombre d’images accessibles et gratuites » se réjouit la chercheure. Leur fréquence d’observation couplée à leur haute résolution spatiale est inédite : Une image tous les cinq jours, pour une même zone – « C’est trois fois plus souvent que ce qui existait jusqu’alors » précise la chercheure – et des pixels qui représentent une zone de 10 mètres par 10. Bonus : les images contiennent également des informations infrarouges. Une donnée précieuse pour suivre le monde végétal.
Mais cette formidable avancée technologique a un prix : les données qui nous parviennent des satellites Sentinel sont volumineuses, complexes et très denses en information. Les analyser demande de nouveaux outils et de nouvelles méthodes. C’est là qu’intervient Charlotte Pelletier.
Intelligence Artificielle
Comme dans bien d’autres domaines, l’intelligence artificielle a révolutionné l’analyse des images satellitaires. Et comme bien d’autres domaines, elle n’est pas prête pour autant à se passer de l’humain. « On a besoin d’experts à l’interface de la télédétection et de ces méthodes IA. C’est mon travail : j’utilise, j’adapte et surtout je propose des techniques d’apprentissage automatique et profond pour l’analyse des séquences d’images satellitaires » résume Charlotte Pelletier.
Dans ce domaine, la marge de progression est encore énorme. D’abord, car repérer la déforestation sur une image satellite, ce n’est pas si simple. « La déforestation, c’est parfois quelques coupes d’arbres dans une forêt dense à un instant donné. C’est difficile à détecter et l’œil humain reste encore plus performant que la machine. L’IA a encore besoin d’être améliorée pour détecter ces signaux faibles. »
Actuellement, au Brésil, les pertes de surface forestière sont suivies via des chaînes de traitement semi-automatisées, vérifiées par des opérateurs humains, et couplées à des campagnes terrain. Un processus long, coûteux et imparfait. « Mon objectif est de développer des modèles qui nous permettent de traiter la donnée en continu, dès qu’elle est disponible » explique Charlotte Pelletier. Ce traitement en temps quasi réel permettrait de repérer les premiers signes de dégradations, mais aussi de surveiller leur évolution et d’anticiper les dynamiques de déforestation.
La nomination de Charlotte Pelletier à la chaire junior fondamentale de l’Institut universitaire de France est une reconnaissance prestigieuse du travail de recherche qu’elle a engagé. Elle est la troisième enseignant-chercheur de l’UBS nommé. En 2024, Antoine Le Duigou était nommé à la chaire junior innovation.
Biographie
2017 : soutenance de thèse « Cartographie de l’occupation des sols à partir de séries temporelles d’images satellitaires. Identification et traitement des données mal étiquetées » réalisée au Centre d’Études de la Biosphère (CESBIO). Prix de thèse Picot de Lapeyrouse décerné par l’Académie des Sciences, Inscriptions et Belles-Lettres de Toulouse.
2017-2019 : post-doctorat à Monash University (Australie) sur la classification de séries temporelles scalable et précise.
2019 : arrivée à l’UBS.
2024 : décroche un projet ANR programme "Jeunes Chercheuses et Jeunes Chercheurs" (JCJC)
2025 : nommée à la Chaire junior fondamentale de l’IUF.
L’Institut universitaire de France
L’Institut universitaire de France (IUF) a pour mission de favoriser le développement de la recherche de haut niveau dans les établissements publics d’enseignement supérieur et de renforcer l’interdisciplinarité. L’IUF constitue un réseau de l’excellence universitaire en France et à l’étranger.
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