Des images 3D en mosaïque des planètes lointaines

Depuis quelques années, on constate un intérêt international croissant pour l'exploration de la surface de Mars, ainsi que de planètes plus distantes et de lunes extraterrestres. En effet, une meilleure compréhension de la morphologie de la surface et de la géologie martiennes peut éclairer l'origine de cette planète ainsi que sa capacité à abriter une présence humaine sur le long terme.

Cependant, les images planétaires collectées par les missions spatiales, et les données 3D tirées des images stéréoscopiques, sont focalisées sur certaines zones. Le projet PROVIDE («Planetary robotics vision data exploitation»), financé par l'UE, a été lancé pour exploiter cette masse de données d'imagerie en les combinant dans un contexte spatial et temporel unifié.

Pour cela, les partenaires de PROVIDE ont collecté dans une même base de données une grande partie des données envoyées par les véhicules spatiaux placés en orbite autour des planètes ainsi que par les sondes qui se sont posées sur leur surface. Par le biais d'un SIG web et de nouveaux outils de traitement géospatial, ils ont identifié des relations spatiales entre l'imagerie et d'autres données, révélant un contenu caché utile sur le plan scientifique.

L'accès aux produits finaux de vision en 3D se fera par l'intermédiaire de logiciels de visualisation multi-résolution, qui permettent un rendu dynamique de scènes 3D sur les surfaces des planètes. Ces outils numériques de visualisation au niveau du sol aideront un «géologue virtuel» à effectuer des gros plans sur des éléments importants, comme des couches sédimentaires. Il pourra aussi mesurer les distances et passer à différents niveaux de précision.

Cette vision en 3D et ces outils de photogrammétrie innovants devraient enrichir les résultats scientifiques des missions planétaires passées et futures. L'équipe de PROVIDE les utilise déjà pour l'analyse géologique de plusieurs cas d'utilisation. L'expérience tirée de ce projet posera les bases de la mission ExoMars de l'Agence européenne de l'espace (ESA), dont le lancement est prévu pour 2018.