Edouard Leymarie, Laboratoire d’Océanographie de Villefranche

PlanPrésentation du LOVLes capteurs optiques in situ au LOVLes plateformes d’utilisationLes moyens R&D du LOV

LOV4 bâtiments

4

32

1

PERMANENTS NOMBRES

CHERCHEURS & ENSEIGNANTS-CH 36

ITA + IATOS 21

TOTAL 57

PERMANENTS + CONTRACTUELS NOMBRES

CHERCHEURS & ENSEIGNANTS-CH 36 + 7 = 43

ITA + IATOS 21 + 12 = 33

DOCTORANTS 12

POST-DOCTORANTS 3

TOTAL 91

Les capteurs optiques (in situ)Les capteurs passifs :

Radiomètre : Mesure du champ radiatif sous marin. - Validation des données « Couleur de l’eau »- Etude théorique du champ radiatif, impact sur le

vivant

Luminance (Société

Satlantic)

éclairement(Société

Satlantic)Caméra à Luminance

(Développement LOV - CIMEL)

Hyper-spectraux(Société

Satlantic)

La caméra CE-600 La caméra CE-600 collaboration CIMEL-LOV-CNES

406 438 494510560 628nm

6 Filtres passe-bande (sur une roue)

CMOS (Altasens HD3560). 12-bit digit.

Capteurs auxiliaires (tilt, compass, pressure, internal temp)

Data transfert (fibre optique ) & command

Container étanche (200 m de profondeur)

CMOS

Aux

ComΦ96 * 260 mm, 2.4 kg

Les capteurs optiques (in situ)Les capteurs passifs :

RadiomètreLes capteurs actifs :

Fluorescence (Chlorophylle, Détritique, …)Rétrodiffusion, transmission (particules)Nutriment

Nutriment (Nitrate)(Société

Satlantic) Fluorescence et Rétrodiffusion

(Société WetLabs)

Eclairement, Luminance,

Transmission,Fluorescence et Rétrodiffusion

(Société Satlantic)

Les capteurs optiques (in situ)Les capteurs passifs :

RadiomètreLes capteurs actifs :

Fluorescence (Chlorophylle, Détritique, …)Rétrodiffusion, transmission (particules)Nutriment

Les capteurs imagerie :UVPMéduse

Les capteurs Imagerie (in situ)Underwater Vision Profiler UVP (CNRS patent)

UVP5 specifications:Operational Depth: 0 to 6000 metersUVP Dimension (H): 1100 cmWeight in air: 30 KgInput voltage: 110 to 230 VAC, 50 to 60 HzInterface: RS232 or external switchLighting: Red LED of 625nm in two glass cylindersReal time processing, Optional telemetryStand-alone, Rosette, ROV, AUV and mooring adaptableCapable of acquiring and processing images from the surface even in strong sunlight. Specifications: ImagesStandard Image volume: 1.02 litres per frame (About 15cm x 20cm x 3.5 cm). Other volumes are available on request.Image resolution: Acquires objects > 100µm

www.hydroptic.com/uvp

Mesure des particules vivantes ou détritiques

Flux de carbone

Les capteurs Imagerie (in situ)Underwater Vision Profiler UVP (CNRS patent)Caméra embarquée Méduse (Projet VASQUE)

Board• MBS270 (Mobisense Systems) • Processor Marvell PXA270 520 MHz• Ethernet/RS232 communication• OS: Linux embedded 2.6.26• microSD (up 32 GB)Camera Sensor•Aptina MT9V034• 1.3 Mpix CMOS monochrome•Flash• 20 Luxeon Rebel HighPower LEDS • Red-orange color /green• camera triggered and pulsed

Optical characteristics• wide angle: 90°diagonal FOV• focal length: 1.8 mm• Depth of field: 20cm - infinity• band-pass filter (red/green)Consumption• less than 1WObserved Volume• about 1 mˆ3Size• Wetlabs “Puck” sizeDepth rating• 700 meters

Les capteurs Imagerie (in situ)Underwater Vision Profiler UVP (CNRS patent)Caméra embarquée Méduse

Les plateformes d’utilisation

David Luquet - OOV

NASA ICE, détroit de Bering.

Les bateaux• Avantages : Moyens disponibles très important, grand nombre

d’expériences simultanées• Désavantages : Coût, couverture spatiale et temporelle faible

Les plateformes d’utilisationLes Mouillages

• Avantages : Très bonne couverture temporelle, charge utile importante• Désavantages : Très mauvaise couverture spatiale

EOL

Les plateformes d’utilisationLes plateformes autonomes

• Avantages : Bonne couverture spatiale et temporelle,• Désavantages : Autonomie, charge utile limitée

Flotteur – Profileur (PROVOR – NKE)SeaExplorer glider, Acsa

Les plateformes d’utilisationLes profileurs

Durée de vie : 4/5 ans800 flotteurs / an

Les plateformes d’utilisationLes profileurs « Bio »

Ed-Lu (7λ)

Ed-Lu (7λ)

ProVal

Collaboration LOV-NKE-IFREMER

Les plateformes d’utilisationLes profileurs « Bio »

Objectifs d’intégration :

Avec un futur besoin de traitement et reconnaissance d’images embarqué performant

Les moyens R&D du LOVAccès à la Mer (Campagne, rade, sorties mensuelles large)

Les moyens R&D du LOVAccès à la Mer (Campagne, rade, sorties mensuelles large) Grandes campagnes océanographiques Internationales

MalinaBiosope

Les moyens R&D du LOVAccès à la Mer (Campagne, rade, sorties mensuelles large)Expertise dans les plateformes bouées et engins autonomes

SeaExplorer glider, Acsa

PROVOR, NKE

EOLBOUSSOLE

Les moyens R&D du LOVAccès à la Mer (Campagne, rade, sorties mensuelles large)Expertise dans les plateformes bouée et engins autonomesExpertise dans le traitement et l’interprétation des données

(1998–2002) (1979–1983) Antoine et al. (2005), J. Geophys. Res.

Variabilité Chla

Les moyens R&D du LOVAccès à la Mer (Campagne, rade, sorties mensuelles large)Expertise dans les plateformes bouée et engins autonomesExpertise dans le traitement et l’interprétation des données Expertise dans le développement instrumental

Instruments dévelopés au LOV

Les moyens R&D du LOVAccès à la Mer (Campagne, rade, sorties mensuelles large)Expertise dans les plateformes bouée et engins autonomesExpertise dans le traitement et l’interprétation des données Expertise dans le développement instrumentalMoyens de tests :

HPLCSalle noireAnalyse chimiqueCultures d’algues

Les moyens R&D du LOVAccès à la Mer (Campagne, rade, sorties mensuelles large)Expertise dans les plateformes bouée et engins autonomesExpertise dans le traitement et l’interprétation des données Expertise dans le développement instrumentalMoyens de tests :

HPLCSalle noireAnalyse chimiqueCultures d’algues

Un très bonne visibilité du LOV à l’international

Un projet de développement : UVP 6Adaptation du UVP 5 aux plateformes autonomes

(Lars Stemmann, Marc Picheral, LOV) Projet ANR fin Février Labellisation Pôle Mer prévue Projet industriel avec des objectifs de production :

objectif d’implémentation sur un part importante des flotteurs Argo

Besoin important en traitement d’images embarqué et en électronique/éclairage faible consommation

Recherche de partenariatsDévelopper des capteurs standards (Radiométrie,

Fluorescence, …) pour diminuer la situation de monopole actuelle et faire baisser les prix.

Développer des capteurs innovants (imagerie embarquée)Développer des partenariats autour de notre expertise de la

mesure optique en océanographie et de notre maitrise des vecteurs (Glider-Profileur).

Merci