L’identification et la délimitation des parcelles agricoles à partir d’images satellitaires offrent des perspectives prometteuses pour l’optimisation de la gestion des territoires. En Bretagne, région fortement marquée par un morcellement historique des terres et un réseau dense de haies bocagères, ces enjeux sont d’autant plus cruciaux. Une délimitation précise des parcelles agricoles permettrait non seulement une meilleure gestion des exploitations mais aussi une optimisation des aides agricoles et un suivi environnemental plus efficace. L’étude « Comparative Study of Agricultural Parcel Delineation Deep Learning Methods using Satellite Images: Validation through Parcels Complexity« , publiée en février 2025 et pilotée par le LabISEN, le laboratoire de recherche de l’école, marque une avancée significative dans ce domaine.
Intégrés dans le projet de recherche SPATEKL et co-financés par la Région Bretagne et le LabISEN, ces travaux de recherche, menés notamment par Amine Hadir, Doctorant au sein du LabISEN, explorent la prévision spatio-temporelle comme méthode d’extraction de connaissances pour la modélisation des changements des sols. Ce projet mobilise les expertises des équipes de recherche KLaIM (Knowledge Learning and Information Modelling) et LSL (Light – Scatter – Learning).
Une approche novatrice combinant IA et imagerie satellitaire
L’originalité de cette étude réside dans l’intégration d’une métrique d’évaluation inédite, permettant une analyse plus fine des performances des modèles d’apprentissage profond appliqués à la délimitation des parcelles agricoles. Cette approche s’avère particulièrement pertinente face à la complexité des paysages agricoles français, notamment en Bretagne, caractérisés par le bocage et les effets du remembrement.
Le projet combine intelligence artificielle et imagerie hyperspectrale. Une première phase vise à développer un modèle sur une approche simplifiée, dans l’optique de le généraliser progressivement à des données multispectrales. Cette évolution pourrait permettre une meilleure adaptation à la diversité des paysages agricoles, bien que des ajustements et validations restent nécessaires.
Perspectives et enjeux pour l’avenir
Au-delà de son aspect technique, cette recherche ouvre la voie à des applications concrètes pour une gestion durable des terres agricoles.
- Un suivi précis de l’évolution des sols pourrait s’avérer crucial dans le cadre de certaines politiques publiques, comme la Zéro Artificialisation Nette (ZAN).
- Des initiatives telles que la Politique Agricole Commune (PAC) et la Stratégie pour la Biodiversité de l’Union Européenne pourraient tirer parti de ces avancées, tout en devant intégrer les contraintes réglementaires et techniques existantes.
Un cadre de recherche collaboratif et dynamique
Cette publication illustre la dynamique de recherche collaborative au sein du LabISEN et l’engagement constant à explorer des thématiques liées à l’environnement et l’agriculture. Elle met en avant l’application de méthodes avancées, telles que l’apprentissage profond et l’imagerie satellitaire, pour répondre aux défis actuels de ces secteurs stratégiques.
Le premier auteur de cette publication est Amine Hadir, doctorant à l’ISEN depuis novembre 2022. Son travail, son autonomie et son implication ont été salués. Il bénéficie du soutien et de l’encadrement de plusieurs enseignant(e)s-chercheur(e)s :
- Mohamed Adjou (KLaIM)
- Marwa El Bouz (directrice de thèse, LSL)
- Olga Assainova (LSL)
- Gaetan Palka, maître de conférences à l’Université d’Orléans (ancien enseignant-chercheur de l’ISEN et membre de l’équipe KLaIM)
Les co-auteurs et le LabISEN tiennent à remercier la Région Bretagne pour son soutien financier, ayant permis d’aboutir à ces premiers résultats prometteurs.
