Atelier DROIT et ESPACE Processus d élaboration des images des satellites d observation de la Terre Philippe LIER CNES Droit et Espace 22 septembre 2010 1
Cahier des charges Le produit image : Résolution, bandes spectrales, fauchée, bruit, Performance image : Bruit, FTM, géolocalisation, stéréo, La performance mission réactivité capacité mission Système d observation L accès aux données Coût, coopérations, Droit et Espace 22 septembre 2010 2
Trajectoire Un ou des capteurs sur Un ou des porteurs Un système complet Centre de mission et de programmation Distribution vers les utilisateurs Centre de réception et de traitement des images Droit et Espace 22 septembre 2010 3
Choix de l ORBITE Satellite Géostationnaire Le champ de vue est toujours le même => intérêt pour les missions de type surveillance en temps quasi réel (météo...) Altitude élevée (36000 km) Satellite Polaire Couverture quasi mondiale Accessibilité limitée Altitudes faibles possibles (400 à 1000 km) Droit et Espace 22 septembre 2010 4
Le CAPTEUR
Capteurs passifs «Le capteur fourni à distance des informations sur les PROPRIETES d objets, naturels ou artificiels, à partir des RAYONNEMENTS qu ils émettent ou réfléchissent» Image Information télescope Energie lumineuse Droit et Espace 22 septembre 2010 6
Un peu d histoire 1960 1972 : CORONA 1914 1918 Droit et Espace 22 septembre 2010 7
Droit et Espace 22 septembre 2010 8
Détecteur numérique G CAN Chaîne vidéo Compression Comp / Décomp X Mémoire BORD Détection Droit et Espace 22 septembre 2010 9
Principe d acquisition : «Push Broom» Droit et Espace 22 septembre 2010 10
N&B 70 cm Bleu Vert Rouge Infra Rouge 2.8 m Droit et Espace 22 septembre 2010 11
L INSTRUMENT (ex PLEIADES) TELESCOPE Focal length: 12.90 m Diameter: 0.65 m Highly Integrated Detection Unit with its radiators Secondary mirror M2 (with thermal refocusing device) Carbon Carbon cylinder Carbon Cyanat Crown and Spider Blades Primary mirror M1 (Zerodur) Shutter mechanism Folding mirror Carbon Cyanat optical bench Bus interface (with launcher interface cone) Tertiary mirror M3 Droit et Espace 22 septembre 2010 12
Droit et Espace 22 septembre 2010 13
Droit et Espace 22 septembre 2010 14
Plate Forme Alimentation (panneaux solaires et batteries) Régulation thermique Surveillance et commande du satellite Contrôle d orbite (position) Contrôle d attitude Pointer le satellite vers la cible (actionneurs) Indiquer au satellite vers où il vise (capteurs d attitude) Droit et Espace 22 septembre 2010 15
Chaîne d inventaire de la Télémesure Déformattage, Décryptage, Décompression des miniatures Détection nuages Images comprimées + miniatures Archive Droit et Espace 22 septembre 2010 16
Chaîne de traitement Image Archive Décompression totale Droit et Espace 22 septembre 2010 17
Archive Décompression totale Correction défauts instrument Droit et Espace 22 septembre 2010 18
Archive Décompression totale Correction défauts instrument Droit et Espace 22 septembre 2010 19
Archive Décompression totale Correction défauts instrument Amélioration de la résolution, Fusion Noir et Blanc à 70 cm Droit et Espace 22 septembre 2010 20
Archive Décompression totale Correction défauts instrument Amélioration de la résolution, Fusion Couleur à 2,80 m Droit et Espace 22 septembre 2010 21
Archive Décompression totale Correction défauts instrument Amélioration de la résolution, Fusion Fusion Noir et Blanc / Couleur à 0,70 m Droit et Espace 22 septembre 2010 22
Archive Décompression totale Correction défauts instrument Amélioration de la résolution, Fusion Mise en géométrie Edition Droit et Espace 22 septembre 2010 23
Complexité des traitements sol SPOT 1 SPOT 4 SPOT 5 PLEIADES Product XS_1A P_1A XI_1A M_1A HX_1A HM_1A THR_1A PA + XS échantillonnage (m) lignes & colonnes bandes spectrales taille image (Mo) Nb opérations / pixel temps de traitement moyen 20 10 20 10 10 5 2,5 0,7 3000 6000 3000 6000 6000 12000 24000 30000 3 1 4 1 4 1 1 5 27 36 36 36 144 144 576 9 Go 37 37 40 37 40 37 3500 12000 5 min 6 min 7 min 6 min 29 min 27 min 1 H sur biproc 750 MHz 45 min sur ferme de calcul (300 cpu) Droit et Espace 22 septembre 2010 24
Image SPOT4 résolution 10 m champ 60 km Droit et Espace 22 septembre 2010 25
Image SPOT5 résolution 2.5 m champ 60 km Droit et Espace 22 septembre 2010 26
Image WV2 résolution 50 cm champ 16 km Droit et Espace 22 septembre 2010 27
Simulation PLEIADES résolution 0,7 m, champ 20 km Droit et Espace 22 septembre 2010 28
Image aeroportée r ésolution 10 cm Droit et Espace 22 septembre 2010 29
MERCI de Votre Attention Droit et Espace 22 septembre 2010 30