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Stéphane Le Mouélic

Poste : Ingénieur de Recherche

Courriel : stephane.lemouelic@univ-nantes.fr

Téléphone : 02 51 12 55 69

Localisation : Nantes - 114

Domaine(s) de recherche : Planètes et lunes

Ingénieur de recherche CNRS, spécialisé dans le traitement des images (imagerie hyperspectrale, photogrammétrie, réalité virtuelle,…) appliqué à l’étude de la Terre et des planètes.

CNRS Research Engineer, specialized in remote sensing (hyperspectral imagery, photogrammetry, Virtual reality,…) of Earth and planetary surfaces.

Publications (176 peer reviewed): OrCID – Google Scholar –

Exemples de travaux : Scènes de Réalité Virtuelle et galerie de modèles 3D photogrammétriques: SteamVR workshop  et  Sketchfab 

Quelques exemples d’articles méthodologiques :

 

Publications HAL

Ingénieur de Recherche CNRS
Université de Nantes/UMR 6112
Laboratoire de Planétologie et Géosciences
2 rue de la Houssinière, B.P. 92208
44322 Nantes Cedex 3
Téléphone : (33/0) 2 51 12 55 69

 

 Thèmes de recherche :

  • Traitement des images et du signal, appliqué à l’étude des surfaces planétaires par télédétection: Terre, Lune, Mars, Titan,… 
  • Méthodes d’analyse de données d’imagerie hyperspectrale visible-proche infrarouge
  • Photogrammétrie, 3D et Réalité Virtuelle
  • Modélisation de la réflectance spectrale des surfaces
  • Détermination des déformations du sol par interférométrie radar

Formation – expérience :

  • Depuis novembre 2003 – Ingénieur de Recherche au CNRS au laboratoire de Planétologie et Géosciences de Nantes.
  • HDR obtenue en mars 2015.
  • 2001-2003 – Ingénieur de recherche au Bureau de Recherches Géologiques et Minières (brgm)
  • 2000-2001 – post-doctorat CNES
  • 1997-2000 – Doctorat « Astrophysique et techniques spatiales », université Paris Sud, effectué à
    l’Institut d’Astrophysique Spatiale d’Orsay. Sujet: minéralogie de la Lune étudiée par spectro-imagerie visible et proche
    infrarouge (Directeur de thèse : Yves Langevin). Manuscrit de thèse
  • 1996-1997 – Scientifique du contingent à l’ONERA à Châtillon dans la division optique et imagerie à haute résolution
  • 1995-1996 – DEA « astrophysique et techniques spatiales » à l’observatoire de Meudon/Université Paris XI.
  • 1992-1995 – Ecole Supérieure d’Optique (Supoptique / Institut d’Optique Graduate School) à Orsay.
  • 1990-1991 – Math sup/ Math spé M’ (Lycée Chateaubriand, Rennes)

Implication dans les missions spatiales passées ou en cours :

  • Co-Investigateur du spectro-imageur OMEGA de la sonde Mars Express (Mars)
  • Collaborateur du spectro-imageur VIMS sur la sonde Cassini-Huygens (Saturne et ses satellites)
  • Collaborateur des instruments ChemCam et SuperCam sur les rover martiens Curiosity et Perseverance (Mars)
  • Co-Investigateur de l’instrument CIVA sur l’atterrisseur Philae de la sonde Rosetta (Comète Churyumov-Gerasimenko)
  • Collaborateur de l’instrument MAJIS sur la sonde européenne JUICE (destination Jupiter, arrivée en 2030)
  • Collaborateur des instruments MIRS et NavCam (rover Idefix) sur la mission MMX (destination Phobos)
  • Collaborateur de l’instrument Micromega sur le rover européen Exomars/Rosalind Franklin (lancement reporté en 2028)

Divers :

Galerie d’images produites:

 Le nuage polaire nord de Titan

Les nuages de Titan

Couverture GRL

Nuage polaire sud de Titan

Mosaique RMI/ChemCam de Curiosity

Curiosity drill bit

Veins de gypse sur Mars

1er forage sur Mars par Curiosity

Nettoyage de poussière sur Mars

 accurate pointing by Curiosity

Pitting in martian soil by repeated laser shots

une météorite sur Mars

Panorama de la surface d'une comète

360° à la surface d'une comète par Philae

Vers une carte globale infrarouge de Titan

Carte globale infrarouge de la surface de Titan vue par VIMS/Cassini

Les anneaux de Saturne en infrarouge vus par VIMS/Cassini

 

Scènes de Réalité Virtuelle et galerie de modèles 3D photogrammétriques:

Participation à des appels d’offres pour des missions (non sélectionnées):

  • Membre de l’équipe de définition de la mission AVIATR (étude d’un drone pour étudier Titan, AO Discovery de la Nasa en 2010
  • Membre de l’équipe de définition de la mission TAE: Titan Aerial Explorer (étude d’un ballon sonde pour étudier Titan, dans le cadre de l’appel d’offre Cosmic Vision M3 de l’ESA en 2010)
  • Membre de l’équipe du projet TandEM (étude d’une mission d’exploration de Titan et Encelade dans le cadre de l’apple d’offre Cosmic Vision de l’ESA en 2007. Plus d’info)

Responsabilités:

  • Membre du Conseil Scientifique et du Conseil d’Administration de l’Observatoire des Sciences de l’Univers de Nantes Atlantique (OSUNA) entre  2010 et 2013 et membre du CS depuis 2022
  • Représentant des ITA au conseil de laboratoire (2010-2021)
  • Co-animateur d’un des trois thèmes du laboratoire « Thème Planètes et Lunes » (depuis 2022)

Publications :

Voir le site ORCID, ou bien google scholar 

Sélection de communiqués de presse :

 Astronomy Picture Of the Day (APOD) : https://apod.nasa.gov/apod/ap180818.html

Diffusion des connaissances, vulgarisation (depuis 2009):

  • 15 Janvier 2025: Intervention collège les Lauriers, Vendée, « A la recherche de planètes habitables »
  • 16 Janvier 2024 : Intervention lycee la Colinière « l’exploration robotique de Mars »
  • 14 Decembre 2023 : Intervention au collège St Exupery, La Montagne (« l’exploration de la Lune »)
  • 12 decembre : intervention Collège de Rezé (« l’exploration de la Lune par les missions Apollo »)
  • 21 Novembre 2023 – Collège de Blain – l’exploration de la Lune
  • 30 Mars 2023 – intervention au Séminaire « Immersion Sciences » à l’Ile Tudy
  • 2 fev. 2023 : Table ronde Nuit Blanche des chercheurs (rencontres youtubers –chercheurs) + émission de Radio « Le Labo des Savoirs »
  • Dec 2022 : Article sur la modélisation 3D de la surface lunaire par photogrammétrie dans le numéro de décembre de la revue « L’astronomie » et le numéro de février 2023 de la revue « Science ouest »
  • 2022 Intégration des modèles 3D lunaires dans une animation de planétarium à l’U.S. Space & Rocket Center, One Tranquility Base, Huntsville, Alabama, USA (Emma Cleveland, séance en présence d’H. Schmitt, astronaute géologue de la mission Apollo 17)
  • Interview dans le documentaire d’ARTE «Perseverance, une année sur Mars » réalisé par Alain Tixier (https://www.youtube.com/watch?v=FZP6P1ASiDQ), diffusé le 16 décembre 2022
  • 7 décembre 2022 : Café des Sciences à l’Espace des sciences de Rennes sur le thème de l’exploration de Mars (lien vers audio – https://www.espace-sciences.org/evenements/en-avant-mars)
  • 19/10/2022 : intervention dans les Lycées Saint-Joseph (Concarneau) et ND Kerbertrand (Quimperlé)
  • 18/10/2022 Conférence à Nevez  « La vie ailleurs, où sont les planètes habitables ?) dans le cadre des « chroniques martiennes » (https://www.ouest-france.fr/bretagne/nevez-29920/nevez-ou-sont-les-planetes-habitables-daf3bf44-4d91-11ed-a6f5-54abc4c45f97 )

  • Sept 2022 : Article dans la revue Science Ouest sur les rovers martiens

  • 8 sept 2022 : séance d’entrainement de 2 astronautes (Stéphanie Wilson et Alexander Guert) en réalité virtuelle sur les affleurements martiens

  • 29 Mars 2022, Opération « Passeport Recherche » (Ile Tudy), conférence sur les rovers martiens
  • 26 Mars 2022 – Participation aux Speed Meeting du « CosmoFestival » à Angers
  • 25 Janvier 2022 conférence « Les rovers martiens, de Curiosity à Perséverance (et Zuhrong) » à l’Espace des Sciences de Rennes
  • 12 Janvier 2022 – conférence « l’évolution des rovers martiens, de Curiosity à Perseverance » pour l’ASTN (Fac des Sciences Nantes + univ. Lille)
  • 6 Janvier 2022 – podcast « Conversa’Sciences » de l’université de Nantes
  • 10 Decembre 2021 – participation à la vidéo « Mars en Réalité virtuelle » Sebastien Carassou, Etienne Ledoley – chaine youtube « sense of Wonder »
  • Dec. 2021 : Participation à l’Ecole VR Geoplanet (talk + TP VR)
  • Nov 2021 : Démonstrations de Réalité virtuelle (VR international week de Geoplanet (nov. 2021)
  • 1er nov 2021 – Table Ronde « Le Blues du Pangolin », festival des Utopiales
  • 5 Octobre 2021 : conférence et démonstrations de réalité virtuelle au LPG dans le cadre des « Visites Insolites » du CNRS
  • 4 Octobre 2021 : intervention au Lycée St Paul à Vannes (demonstrations de réalité virtuelle dans le cadre de la « Women Space Week », une centaine d’élèves
  • 13 sept 2021 – Geoplanet Space Week (conference online)– conference on Martian rovers, from Curiosity to Perseverance (and Zuhrong)
  • 10/09/2021 – Entrainement en VR des astronautes (projet Pangea, prolongement Planmap), ESA astronaut Andreas Mogensen, NASA astronaut Kathleen Rubins, and EAC engineer Robin Eccleston. 
  • 1er juillet 2021 – Séminaire en ligne Ecole Doctorale EGAAL « Les rovers martiens, de Curiosity à Perseverance (et Zuhrong) Nantes
  • 6 février 2020: Conférence « l’imagerie des planètes », Nuit Blanche des chercheurs, Nantes
  • 16 mai 2019 Carrefour des Humanités Lorient. Conférence « l’eau sur Mars »
  • 13 octobre 2018, Baye – conférence « L’eau et la vie sur Mars » pour la manifestation « rencontres martiennes »
  • 29 Mars 2018 : Séminaire Immersion Sciences – Ile Tudy « l’imagerie sur les rovers martiens, de Curiosity
    à Mars 2020′
  • 15 mars 2018 Carrefour des Humanités à Lorient : conférence « Titan et la mission Cassini Huygens »
  • 27 Fevrier 2018 : Espace des Sciences de Rennes : conférence « Titan et la mission Cassini Huygens »
    (https://www.youtube.com/watch?time_continue=6&v=B4MdvaQ1LuY)
  • 17 Janvier 2018 : université permanente de Nantes : conférence « l’imagerie sur les rovers martiens, de Curiosity
    à Mars 2020″
  • 19 octobre 2017: Organisation Journée des astronautes à l’université de Nantes (accueil de Bonnie Dunbar
    et Reinhold Ewald)
  • 6 novembre 2017: intervention au collège Berlioz (atelier scientifique sur l’exploration de Mars)
  • 3 au 5 nov 2017 : participation aux Utopiales (ateliers « La Terre un scénario original » et VR2Planets,
    http://france3-regions.francetvinfo.fr/pays-de-la-loire/loire-atlantique/nantes/nantes-comment-partir-voyage-mars-grace-au-festival-utopiales-1359541.html    )
  • 12 septembre 2017 Diffusion du film documentaire « à la conquete de Titan » sur France 5 (1h20) 
  • 16 mai 2017 : conference museum d’Histoire Naturelle « Titan : 12 ans de cartographie par la mission Cassini Huygens »
  • 5 avril 2017 conference Université permanente : La mission Cassini Huygens : 12 ans d’exploration du monde de Saturne
  • 30 Mars 2017 : participation au séminaire « Immersion science » à l’Ile Tudy)
  • Nov. 2016 – Utopiales: www.ouest-france.fr/pays-de-la-loire/nantes-44000/nantes-aux-utopiales-j-ai-marche-sur-mars-4586850
  • 11 octobre 2016 : conférence « regards croisés d’historiens et de planétologues sur l’exploration de l’espace », Nantes
  • 30 avril 2016 : Conférence pour les rencontres SAN
  • 19 avril 2016 : conférence « L’atterrissage de Philae: une histoire à multiples rebondissements », Vannes, université Bretagne sud
  • 12 Janvier 2016 : conférence à la médiathèque d’Orvault – L’aventure de Philae
  • 2 Décembre 2015 : conférence au Lycée Saint Stanislas, Nantes
  • 30 Novembre 2015 : Tables rondes et animation « VR2Planets » au festival « Les Utopiales« 
  • 28 Sept. 2015 : Emission radio JET FM
  • 28 Sept-4 Oct. 2015 : Animation du stand à l’exposition « Voyages Planétaires, sur la trajectoire d’une comète » et conférence grand public.
  • 1er Juillet 2015 : Conférence Université Permanente de Nantes : « Actualité de Curiosity après bientôt 3 ans sur Mars »
  • 16 juin 2015 : video « Le monde Fascinant de Titan » sur le site
    lemonde.fr      et sur Espace des Sciences de Rennes
  • Mai 2015, Article sur Camille flammarion dans la revue « L’astronomie » du mois de Mai-juin
  • 29 mai 2015 : Intervention sur Mars au Lycee professionnel MONGE
  • 28 avril 2015: conférence « Philae, premières images de la surface d’une comète », à l’Espace
    des Sciences de Rennes
  • 10 avril 2015: intervention sur Rosetta au Lycée Kerrichen (Brest)
  • 30 Mars 2015 : intervention sur Rosetta au Lycée Carcouet (Nantes)
  • Mars 2015 : Ouverture du MOOC Explorunivers (5000 inscrits)
  • 4 mars 2015 : conférence « Philae, premières images de la surface d’une comète » (Université Permanente)
  • 6 janvier 2015 : conférence à l’UFR Science sur la mission Rosetta
  • 14 novembre 2014 : Astronomy Picture of the Day
  • 13 novembre 2014 : Interview pour l’Espace des Sciences de Rennes
  • 6 nov 2014 : émission de radio « JET FM » sur la mission Rosetta 
  • 16 Septembre 2014 : Conférence sur la mission Curiosity pour le cycle « Planète-conférences », Université Bretagne Sud, Vannes
  • 12 et 13 Juin 2014 : Séminaire « L’aventure de Curiosity sur Mars » dans le cadre des séminaires académiques (interventions au Mans et à Rezé)
  • 12 fevrier 2014 : Conférence « L’exploration de la planète Mars par le rover Curiosity« , Université Permanente de Nantes
  • 29 Janvier 2014 : Emission Le labo des savoirs sur Radio PRUN
  • 2013 : videos Thinkovery (« le monde fascinant de Titan« , « Curiosity« )
  • 8 Octobre 2013 : Café des sciences « A la recherche de la vie sur Mars »
  • Octobre 2013 : Emission Grantanfi sur France culture « Nantes, la fac extraterrestre« 
  • Septembre 2013 : lancement de l’application « Explornova360 » pour le festival d’arts numériques Scopitone à Nantes
  • 17 Aout 2013 : « L’aventure des rovers Martiens », Festival Astrolys en Vendée
  • 21 Mai 2013 : « L’aventure des rovers Martiens« , Espace des Sciences de Rennes
  • Web TV de l’université « Ira-t-on un jour sur Mars ?« 
  • 13 Mars 2013 : « L’aventure des rovers Martiens », Université Permanente de Nantes
  • 23 Novembre 2012 : Bibliothèque Saint Malo de Guersac « Les rovers Martiens »
  • 10 nov. 2012 : Table ronde « A la recherche de planètes habitables », Festival des Utopiales, Nantes
  • Organisateur de l’exposition « Voyages Planétaires » à la cité des congrès de Nantes (3-9 octobre 2011, 14000 visiteurs, dont 2000 scolaires)
  • 4 février 2011 Conférence « La Lune : qu’a-t-on appris de l’exploration passée et récente ? », Université Permanente, Nantes
  • 17 janvier 2011 : conférence d’introduction à la semaine de l’astronomie de la SAN au muséum d’histoire naturelle, et émission de radio « le labo des savoirs » sur radio PRUN (podcast).
  • 2009-2011 : cycle de cours sur le système solaire dans le cadre de l’université permanente
  • 12 fevrier 2010 : Conférence pour l’Université permanente de Nantes. « Les applications de l’imagerie hyperspectrale : de
    la caractérisation des aliments à la minéralogie des planètes ».
  • 3-4 octobre 2009 participation aux rencontres enfants-chercheurs au festival des petits explorateurs de
    Vannes dans le cadre de l’année mondiale de l’astronomie
  • 21 avril 2009 : conférence grand public dans le cadre de l’année mondiale de l’astronomie, conseil
    général, Nantes
  • 26 février 2009 : conférence dans le cadre de l’université permanente, Chateaubriand
  • 16 Janvier 2009 : conférence dans le cadre de l’université permanente, Nantes « l’exploration de Mars et de Titan »
  • 14 Janvier 2009 : Café des sciences à Angers

Ressources web en traitement d’image et planétologie

Navigation en 3D dans le système solaire et autres:

  • Le modèle 3D du rover martien MSL/Curiosity en réalité augmentée : itunes
  • Le rover martien MSL/Curiosity en 3D sur le site d’atterrissage : Mars Explorer
  • Conduire soi-même Curiosity dans le cratère Gale : Mars Explorer freedrive
  • Revoir la simulation de la descente de Curiosity : Curiosity’s descent
  • La visite virtuelle de l’ISS : ISS

– Suivre au jour le jour l’avancée de Spirit, Opportunity, Curiosity et Perseverance: marslife.org, Midnight Planets (installer l’appli IOS)

– RSA cosmos et Sky Explorer

– Le modèle Légo de Curiosity

– Logiciel de traitement d’images astro (déconvolution…): IRIS, PixInsight, Astrosurface, graXpert, Nina

– Communiquer avec les sondes spatiales : Le Deep Space Network

– Sites web liés à la mission Cassini-Huygens :

– Le site « Astronomie Picture of the Day » : APOD

– Cartographie des surfaces planétaires :

Galeries Flickr : Thomas Appéré, Kevin Gill, Sean Doran

Softs de VR : Unity3D, openspace3D, google Earth VR,

Sites lunaires d’intérêt dans Google Earth VR : chercher « Apollo/Saturn V center » pour visiter le Kennedy Space Center. Voir aussi les sites sur apollomaniacs.com

Archives de la mission Apollo XI : https://apolloinrealtime.org/11/

Archives de la mission Apollo XVII : https://apollo17.org/

Ressources et notes de traitement d’images :

Site d’algorithmes de traitement d’images : www.ipol.im

Méthode de pansharpening : Permet de fusionner des images couleur de basse résolution spatiale avec des images noir et blanc à haute résolution spatiale. Softs : ArcGIS, ENVI, Paint shop pro, Photoshop…

Utilisation en imagerie hyperspectrale : Calculer des critères spectraux, créer un composite RGB avec ces critères, décomposer l’image couleur produite en teinte/saturation/lightness (transformation HSL), remplacer le canal « Lightness » soit directement par une image d’albedo, soit par une image à plus haute résolution spatiale coregistrée, après avoir suréchantillonné l’image couleur de départ du facteur d’échelle correspondant.

Visualisation en 3D d’une scène :

Softs : ENVI, ArcGIS (module « Arcscene », compatible avec lunettes anaglyphe ou lunettes active nvidia), Spaceeyes3d.

Photogrammétrie, modélisation et visualisation d’objets 3D : Agisoft PhotoScan, 3Dsmax, Blender, Meshlab, Paraview, Cloud Compare, Sketchfab

Fabrication de panoramas immersifs : Hugin ou Image composite Editor ou PTGui, diffusion sur le web avec krpano

Création d’anaglyphes : Anaglyphe maker

Reconstitution du relief par la technique du z-stacking : Permet de reconstituer le relief à partir d’un objectif fixe uniquement en changeant sa distance de mise au point. L’algorithme de z-stacking va détecter les zones nettes et les zones floues sur une série d’images, et ainsi retrouver l’information sur la profondeur.  Soft : Heliconfocus ou Zerene stacker

Filtrages par ondelettes sous IDL

Utiliser la fonction suivante pour filtrer l’image contenue dans la variable « image »:

Result = WV_TOOL_DENOISE( image, xsize, ysize) ou bien image_filtree=WV_DENOISE(image,’symlet’,1, PERCENT=96,THRESHOLD=1)

Conversion des différents formats d’image satellite : Fwtools,  gdal

Capture vidéo d’écran: OBS