imagerie satellite, les nouveaux enjeux du secteur

Le secteur de l’imagerie satellite a connu une forte évolution technologique avec l’invention des « cubesats » au tournant des années 2000. Après une baisse des coûts de production et de lancement, la nouvelle vague d’innovation réside dans le traitement des images à forte valeur ajoutée.

L’industrie spatiale est en forte croissance depuis le succès de SpaceX. Tauri Group rapporte dans un rapport qu’en 2015, 1,8 milliards de dollars y ont été investis par les « venture capitalists », soit une augmentation de 70 % par rapport au 14 années précédentes. Les géants du numérique et de la chimie ont investi tôt dans les entreprises spécialisée en imagerie satellite : Alphabet a racheté Skybox Imaging en 2014 – aujourd’hui renommée Terra Bella – pour nourrir ses applications GPS Google Maps et Waze, et Monsanto a fait l’acquisition de Climate Corporation dès 2013 pour muscler ses services de monitoring des parcelles agricoles.

La révolution des cubesats

Le secteur des satellites est bouleversé depuis une vingtaine d’années par le développement des nano et des microsatellites. Ces appareils sont très adaptables : ils vont de la taille d’une boîte à chaussures, comme les « cubesatsts » inventés en 1999 par des chercheurs d’universités américaines, à celle d’un frigo pour un poids allant de 1 kg à 100 kgs. Ils sont envoyés en orbite basse (moins de 2000 km au-dessus de la Terre), contrairement aux satellites envoyés en orbite géostationnaire (36 000 km) dont la taille peut atteindre celle d’un bus.

Si quelques acteurs médiatiques comme SpaceX et OneWeb œuvrent notamment pour un accès internet sur l’ensemble du globe, la plupart des jeunes pousses du secteur se sont spécialisées dans la capture d’images de la Terre. Grâce à des coûts de production et de lancement relativement faibles, ces entreprises peuvent mettre en orbite des pléiades de satellites et ainsi livrer une image complète de la planète, plusieurs fois par jour. Certains ont également une précision inférieure au mètre.

Nouveaux modes de production, nouveaux services…

Depuis 2011 il se crée 8 start-ups dans le domaine spatial par an. Celles qui font parler d’elles innovent dans les méthodes de production ou dans la création de services. Baisser les coûts de production peut passer par une nouvelle façon de se fournir en matériaux et composants. PlanetLabs fabrique ainsi des nanosatellites en achetant les composants… sur internet. L’entreprise a réalisé 133 lancements entre 2013 et 2015 et est en mesure de fournir une image par jour de chaque pan de la planète, dépassant le taux de renouvellement de tous les plus gros satellites.
Les services autour du lancement des satellites évoluent avec des acteurs comme Vector Space System qui développe son propre lanceur pour les petits satellites. Elle permet à ses clients de réduire considérablement les délais d’attente en comparaison des lanceurs classiques et de ne plus être tributaire des dates de lancements imposées.
Depuis mars 2017 l’Europe se démarque sur les plans techniques et politiques avec la mise en orbite du deuxième satellite du projet Sentinel-2. Les deux satellites sont destinés au suivi du développement des cultures et forêts, de l’occupation des sols, des pratiques et productions agricoles, des littoraux dans le cadre du changement climatique. Ils produisent une image complète du globe en 5 jours (contre 10 jours auparavant) et livrent des images à faible résolution et multispectrales. Cela signifie qu’ils captent également les infrarouges et les ultraviolets, des fréquences permettant de détecter plus facilement le taux de chlorophylle des forêts et les besoins en irrigation des sols. Enfin, le changement majeur vient de la décision prise par le CNES de diffuser gratuitement les images ainsi obtenu. Soit un pas de géant de fait vers la mentalité open data.

… et un traitement de l’image à forte valeur ajoutée

Le traitement des images satellites et tous les services qui en découlent sont en plein essor grâce aux technologies de computer vision et de machine learning. Le traitement et l’analyse de ces données naturellement géolocalisées enrichissent l’information topographique et rendent possibles des prédictions économiques, la surveillance de zones terrestres et maritimes à des fins environnementales, etc.
Parmi les nouveaux venus sur le marché, Orbital Insight a réalisé un coup d’éclat en calculant les réserves de pétroles actuellement stockées en Chine (600 millions de barils pour une capacité maximale de 900 millions) à partir de l’ombre des toits flottants des barils. Descartes Labs propose un moteur de recherche d’images à l’échelle de la planète avec un système d’indexation de toutes les photos issues des satellites en orbite. Space Know a créé un indicateur économique sur les industries chinoises suivant l’activité de 6000 sites industriels en croisant de l’imagerie satellite et leurs algorithmes de prédiction. Earth Cube propose des services de surveillance et de détection des changements à partir d’une technologie dérivée de l’imagerie médicale et en utilisant les infrarouges.

En aval de la chaîne de services, Happs est le seul acteur de la data en mesure de produire de l’information géolocalisée pour les acteurs de l’économie verte associant les images satellites à des modèles prédictifs prenant en compte des informations topographiques, architecturales et socio-démographiques. Elle peut notamment qualifier des bâtiments et des parcelles en donnant les caractéristiques des toits et en détectant la présence de piscines ou d’arbres. La force de ce projet est de mettre en résonance l’imagerie satellite avec d’autres informations géolocalisées pour faire émerger une information à forte valeur ajoutée.

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