Les métiers

Ingénieur Qualité Image Satellite

Dans le domaine spatial, l’ingénieur Qualité Image Satellite (homme ou femme) est le garant de la qualité des images prises par l’instrument du satellite.

L’instrument optique du satellite ne prend pas des « photos » mais fonctionne plutôt comme le scanner d’une imprimante et va acquérir une image ligne à ligne. La qualité d’une image se définit par deux paramètres essentiels :

  • La résolution c’est-à-dire le fait que l’image soit nette au lieu de floue (= la taille du pixel de l’image qui permet de distinguer les détails). Suivant les besoins d’observation, la résolution du satellite sera de quelques décimètres à quelques hectomètres,
  • La localisation de l’image c’est-à-dire la capacité à situer avec précision l’image sur une carte.

La qualité des images s’améliore constamment. Aujourd’hui, les meilleures images des satellites optiques ont une résolution inférieure à 30 cm et sont localisées à 5 mètres près. Une telle image est capable de montrer des détails comme la présence d’une personne à un endroit précis. Pas mal, quand on sait que ces satellites volent à plus de 600 km de la surface de la terre !

Pour atteindre ces performances, l’ingénieur qualité image va prendre en compte, corriger et diminuer les erreurs qui dégraderaient l’image.

L’ingénieur Qualité image est donc responsable de la qualité des produits image c’est-à-dire l’image elle-même avec ses méta données (date de la prise de vue, position précise de l’image, angle de la prise de vue).

Qualité Image

Quelques exemples d’images satellite : leur qualité dépend de la résolution et de leur positionnement précis. Copyright Airbus DS-Geo 2020

Par exemple :

  • La déformation de l’instrument optique dû à l’environnement thermique (les matériaux se déforment avec le changement de température suivant que le satellite est à l’ombre ou au soleil)
  • Les vibrations du satellite (c’est bien connu, il ne faut pas bouger quand on prend une photo !)
  • La position et l’orientation la plus précise possible du satellite au moment de la prise de vue pour pouvoir connaitre avec précision la position de l’image. (Il est plus compliqué de positionner une image de la forêt ou du désert où tout se ressemble !)

Certaines erreurs peuvent se corriger par des algorithmes de traitement (c’est-à-dire des opérations mathématiques qui transforment l’image) qui vont être appliqués sur l’image entre l’acquisition (= capture de l’image) par l’instrument optique du satellite et l’image finale :

  • Calibration de l’instrument : cette opération consiste à mesurer l’erreur de l’instrument afin de pouvoir la corriger sur toutes les images
  • Défaut d’éclairage : les algorithmes vont pouvoir enlever partiellement la brume ou les défauts d’éclairage de certaines zones
  • Prise en compte du relief en particulier quand l’acquisition de l’image n’est pas faite verticalement au zénith mais avec un angle.

Ces algorithmes doivent être optimisés afin de pouvoir livrer une bonne image le plus rapidement possible.

L’ingénieur Qualité Image intervient dans différents domaines techniques au sein d’une équipe :

  • dans les phases de R&D (recherche et développement) pour prototyper de nouveaux algorithmes et chercher constamment à améliorer la qualité image et donc à diminuer les erreurs;
  • sur les programmes de construction de satellites optiques :
    • il analyse le besoin du client en termes de qualité image (quelle résolution, quelle performance de localisation),
    • il participe à la conception des systèmes imageurs (l’instrument mais aussi par exemple l’impact des températures et des vibrations, la conception des algorithmes à développer),
    • il prépare et participe aux tests lors de la construction de l’instrument et du satellite au sol mais aussi aux tests des algorithmes de traitement de l’image;
  • lors de l’exploitation des satellites :
    • il prépare et participe aux tests du satellite après son lancement en orbite,
    • il suit la performance image du système tout au long de la durée de vie en orbite en effectuant des mesures régulières.

L’ingénieur Qualité Image est donc responsable de la qualité des produits image c’est-à-dire l’image elle-même avec ses méta données (date de la prise de vue, position précise de l’image, angle de la prise de vue).

Les missions concernées sont différentes en fonction des opportunités projets et des profils :

  • Etude R&D en qualité/traitement image,
  • Architecte qualité image au sein des projets de satellite/système imageurs,
  • Responsable d’étude en simulation d’images et analyse de performances.

Il interagit avec différentes équipes techniques (Instrumentation optique, Mécanique/Thermique, Orbitographie, Opérations).

L’activité professionnelle de l’ingénieur Qualité Image Satellite s’exerce dans les domaines du spatial suivants: satellites, systèmes sols, drones.
Les applications associées sont : observation de la terre,  positionnement et navigation, météo et exploration de l’univers.

Les images satellites sont ensuite utilisées pour différents usages : agriculture, surveillance de l’environnement, défense nationale, territoire/cartographie et transports.

Dans la très grande majorité des cas, le travail s’effectue au sein d’une équipe.
L’ingénieur travaille dans son bureau ou sur une plateforme technique (salle équipée d’ordinateurs de simulations) mais il se déplace également en salles d’intégration et sur les sites de réception des images.
Il est amené à voyager en France, en Europe et dans le monde pour assurer la livraison d’un programme ou bien sa maintenance.

Les compétences techniques suivantes sont souhaitées pour exercer ce métier :

  • Compétence en mathématiques et algorithmique (conception de prototypes d’algorithmes de traitement, connaissance et expérience des langages de prototypage Matlab et Python),
  • Connaissance des instruments optiques,
  • Connaissance en traitement des images.

Par ailleurs les qualités suivantes sont aussi des atouts :

  • Rigueur, volonté d’apprendre et esprit de synthèse,
  • Esprit d’initiative et forte autonomie,
  • Capacité à travailler en équipe et à communiquer,
  • Capacité relationnelle, pour trouver les meilleurs compromis et solutions avec les autres interlocuteurs,
  • Maîtrise de l’Anglais.

Carrière :

Le jeune diplômé commence sa carrière sur des cas simples, puis prend progressivement en charge des objets plus complexes nécessitant la gestion d’équipes. Il pourra ensuite évoluer vers les carrières de Système/architecte, Etudes et développement , Optique , Qualité.

Salaire :

Salaire indicatif du débutant :

A partir de 2500 euros brut mensuel.

  • Système/ architecte qualité image

Accès au métier

  • Niveau bac + 5
    • Ecoles d’ingénieurs,
    • Université.

Parcours des formations

Formations aux métiers du spatial, un site actualisé proposé par l’ISSAT et ses partenaires

Florie Languille, Ingénieure Qualité Image au CNES Toulouse parle de son métier et présente son parcours étudiant et professionnel. © CNES

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