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Chargé(e) - La recherche de l`IGN

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Recrutement par concours externe 2016
Chargé(e) de recherche 2ème classe MEDDE
en physique des images de télédétection
spécialité : radiométrie
Etablissement
IGN ­ Institut National de l'Information Géographique et Forestière. C’est un EPA (Etablissement Public à
caractère Administratif) placé sous la tutelle du MEDDE (Ministère de l'Ecologie, du Développement
durable et de l'Energie).
Structure de recherche
Direction de la Recherche et de l’Enseignement (DRE) / Service de la Recherche en Sciences de
l'Information Géographique (SRSIG) / Laboratoire de recherche en Méthodes d'Analyses pour le Traitement
d'Images et la Stéréorestitution (MATIS ­ http://recherche.ign.fr/labos/matis/ )
Disciplines : Télédétection, physique des images, traitement du signal
Implantation géographique : Saint­Mandé (94), limitrophe Paris
Cadre de travail
Le laboratoire MATIS mène des recherches en mathématiques appliquées et en informatique centrées sur
l’imagerie, qu’elle soit optique, LiDAR ou radar. Il est composé d’une quarantaine de chercheurs et
ingénieurs qui ont pour principales missions l'amélioration de la production, de la manipulation et de la
valorisation des référentiels IGN en imagerie terrestre, aéroportée et satellitaire. Ceux­ci ont développé des
compétences dans toute la chaîne de l’imagerie pour la télédétection : production de données image 2D/3D
terrestre, radiométrie, photogrammétrie, analyse et synthèse d’image physique, vision par ordinateur 2D et
3D, reconstruction tridimensionnelle de surfaces et d’objets complexes, reconnaissance des formes,
indexation à large échelle, classification, qualification de données et visualisation. Ces compétences sont
déployées dans les contextes de la métrologie, propre à la photogrammétrie, et des données massives. Le
MATIS est l’un des quatre laboratoires de recherche du Service de la Recherche en Sciences de l'Information
Géographique de l’IGN.
Thème de recherche
Au delà de l'analyse et de la reconstruction de la géométrie d'une scène au moyen d'acquisitions lidar ou
images, un grand nombre d'applications demande une compréhension plus ou moins fine du transfert radiatif,
c'est à dire du phénomène physique qui gouverne la propagation de la lumière depuis différentes sources
(naturelles ou artificielles) vers les capteurs, tout en considérant les interactions multiples avec la scène. Les recherches que le laboratoire MATIS poursuit dans ce domaine ont par exemple donné lieu à la chaîne
de production IGN d'égalisation radiométrique de la BD Ortho afin de corriger les artefacts colorés (voile,
hot­spot …) sur des considérations physiques. Cette compétence en radiométrie est rare et pourtant
essentielle à l'IGN afin de maîtriser et de faire évoluer ses produits image.
D'autres applications visées sont la correction des ombres, l'égalisation radiométrique sur des données
terrestres, l'estimation des propriétés de réflectance des surfaces au delà du cas lambertien. De façon plus
générale, on vise le rendu inverse : il s'agit d'estimer à partir des mesures image les propriétés de réflectance
locale (BRDF) des surfaces indépendamment des conditions d'éclairement. En effet, si la réflectance est
estimée en tout point et que la géométrie est connue, il est alors possible de rééclairer la scène avec une
illumination synthétique, physiquement réaliste ou non.
Le MATIS a la capacité unique de pouvoir disposer de données image, laser et de modèles 3D en très grande
quantité et très hétérogènes (issues de sources satellitaires, aériennes, drones, terrestres...). Il y a donc
plusieurs verrous méthodologiques importants à lever au niveau du rendu inverse et de l'analyse
radiométrique, mais aussi sur le passage à l'échelle des méthodes proposées sur des jeux de données
conséquents, variés et hétérogènes (BigData).
Activités du(de la) chargé(e) de recherche
Le chercheur recruté s’intégrera principalement dans l'axe structurant TAD, avec de fortes interactions avec
l'axe de recherche GEOVIS (Visualisation, cartographie et interactions) pour les aspects restitution et
visualisation de l'information. Les sujets de recherche qui seront investigués, de manière non exhaustive,
sont :
 Analyse radiométrique et rendu inverse : estimation de l'illumination, de la réflectance et des
propriétés volumiques (absorption, diffusion...), avec la possibilité d'hybrider des méthodes
physiques exactes et des méthodes approchées mais plus performantes issues de l'informatique
graphique, tout en maîtrisant l'approximation introduite par cette hybridation.
 Passage à l'échelle des méthodes proposées sur des jeux de données conséquents et hétérogènes
Les principales applications visées sont :
 Estimation de la réflectance d'une scène 3D pour son rééclairage et son déséclairage (correction des
ombres)
 Egalisation radiométrique pour la covisualisation sans artefact d'images prises sous des points de vue
et des éclairages différents
 Calibration radiométrique de capteurs image
Le chercheur sera amené à participer à l’animation de l’axe TAD, à encadrer des étudiants et des chercheurs
juniors (ingénieurs, stagiaires, doctorants, post­doctorants), à mettre en place des collaborations et à
participer à puis monter des projets de recherche partenariaux français et internationaux. Il pourra participer
à l’enseignement dans les formations du domaine en région parisienne, notamment à l’ENSG. Il contribuera
également au transfert des méthodologies développées dans le cadre de ses recherches vers les services de
développement et de production de l'IGN ou de ses partenaires.
Profil attendu
 Docteur en traitement du signal, analyse d’images, physique des images ou informatique graphique.
 Expériences dans le passage à l’échelle, le Big Data.
 Maîtrise de la programmation sous environnement C/C++, Matlab.
 Maîtrise de l’anglais, bon relationnel.
Contacts
Pour tout renseignement sur ce poste, prendre contact avant le 29 février 2016 avec (préciser « [CR
MEDDE] » dans l’intitulé du mèl):
Bruno Vallet (bruno.vallet@ign.fr) – Responsable de l'axe structurant TAD
Mathieu Brédif (mathieu.bredif@ign.fr) – Responsable de l'axe structurant GEOVIS
Valérie Gouet­Brunet (valerie.gouet@ign.fr) – Responsable du laboratoire MATIS
Bénédicte Bucher (benedicte.bucher@ign.fr) – Chef du service de la recherche à L’IGN
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