Qui est OSCAR, cette I.A. qui équipe la moitié de la flotte du Vendée Globe ?

Equipements
Mardi 17 novembre 2020 à 9h18

OSCAR est le premier système d’aide à la navigation basé sur la vision et l’intelligence artificielles (I.A.). Il augmente la vigilance et apporte une sécurité accrue de jour comme de nuit. Il peut être installé sur tous types de navires et est censé détecter les objets flottants qu’ils soient identifiables ou non (OFNI). Sur 33 skippers au départ du Vendée Globe, 18 en sont équipés.

OSCAR est le premier système d’aide à la navigation basé sur la vision et l’intelligence artificielles (I.A.). Il augmente la vigilance et apporte une sécurité accrue de jour comme de nuit. Il peut être installé sur tous types de navires et est censé détecter les objets flottants qu’ils soient identifiables ou non (OFNI). Sur 33 skippers au départ du Vendée Globe, 18 en sont équipés.

Comment ça marche ?

Il est composé d’une unité de vision comprenant deux caméras thermiques et une caméra couleur qui confirme les détections des caméras thermiques. Elles se fixent en hauteur et scrutent en permanence l’environnement proche devant le navire (600 mètres). L’unité de calcul est constituée de processeurs et d’un logiciel pour analyser en temps réel les flux vidéo au moyen d’algorithmes basés sur la vision artificielle. Non seulement elle permet d’afficher en temps réel les flux vidéo des caméras et les objets flottants détectés mais aussi de suivre leur progression et d’activer les alarmes souhaitées par l’utilisateur.

Historique et possibilité

OSCAR s’inspire des dernières innovations développées dans le domaine des systèmes de sécurité active d’aide à la conduite (ADAS - Advanced Driver Assistance Systems). La vision par ordinateur y est utilisée pour la détection des dangers imminents et pour la prévention de collision, en activant, par exemple, le freinage automatique d’urgence sur les véhicules. Une quinzaine d’ingénieurs internationaux travaillent depuis 2017 au développement de ce nouveau système OSCAR basé sur la vision artificielle (ou vision par ordinateur), une branche de l’intelligence artificielle permettant aux ordinateurs de « voir » de la même façon que les êtres humains. L’intelligence artificielle d’OSCAR repose sur un processus d’auto-apprentissage (le deep learning) qui s’appuie sur un réseau de neurones artificiels inspirés du cerveau humain. Ainsi plus la base de données d’OSCAR est enrichie grâce aux navigations des utilisateurs et, là, le Vendée Globe a son importance, plus les performances du système s’améliorent. Avec sa vision jour et nuit, OSCAR augmente donc la vigilance de l’équipage et renforce la sécurité des navires en réduisant les risques de collision avec des objets flottants (bateaux, billes de bois, conteneurs à la dérive, etc.).

OSCAR de la course au large à la pêche en passant par la plaisance

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OSCAR a très vite bénéficié de l'adhésion de grands noms de la course au large, comme Vincent Riou.

OSCAR a très vite bénéficié de l’adhésion de grands noms de la course au large, tout d’abord Jean Le Cam, puis Vincent Riou, François Gabart ou encore Armel Le Cléac’h. Leurs expériences et leurs témoignages ont contribué au développement du système et à l’enrichissement de la base de données. Pour Vincent RIOU (Co-skipper de l’IMOCA Arkea-Paprec), les collisions ne sont pas un phénomène rare : « Je peux en témoigner car cela m’est arrivé à plusieurs reprises alors que j’étais en course et ça m’a parfois contraint à l’abandon ».

OSCAR et le Vendée Globe

Au cours des huit dernières éditions, seuls 53% des participants ont terminé le parcours, les 47% restant ont dû abandonner en raison d’une avarie, de blessures mais souvent à cause d’une collision. Pour cette édition, 18 bateaux sont équipés du système OSCAR. Il indique sur une carte électronique dédiée les positions des objets et alerte instantanément le navigateur. Il offre également la possibilité d’enregistrer les images transmises par caméras. Il se veut la vigie des temps modernes. La vision et l’intelligence humaines sont remplacées par des caméras et l’intelligence artificielle (IA). Cette course va permettre d’augmenter sa base de données. 

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Maxime Sorel (V and B - Mayenne) a installé OSCAR sur son bateau.© Figaro Nautisme

Bateaux équipés dans le Vendée Globe : Apivia - Charlie Dalin, Arkea Paprec - Sébastien Simon, Banque Populaire X - Clarisse Crémer, Charal - Jérémie Beyou, Compagnie du Lit - Clément Giraud, DMG Mori Global One - Kojiro Shiraishi, Hugo Boss - Alex Thomson, Initiatives-Coeur - Samantha Davies, LinkedOut - Thomas Ruyant, MACSF - Isabelle Joschke, Maître CoQ - Yannick Bestaven, Newrest Art & Fenêtres - Fabrice Amedeo, PRB - Kévin Escoffier, Prysmian Group - Giancarlo Pedote, Pure Best Western - Romain Attanasio, SeaExplorer YCM - Boris Herrmann, Time for Oceans - Stéphane Le Diraison, V and B Mayenne - Maxime Sorel.

Quelques interrogations sur OSCAR

- Peut-il voir la nuit ?

Se composant de caméras thermiques et d’une couleur, il peut voir la nuit quel que soit le temps.

- Qu’en est-il en cas de fortes vagues ?

Il dispose d’une centrale inertielle qui lui permet de savoir dans quelle direction et avec quelle accélération le bateau se déplace. Pour stabiliser l’image, il utilise la détection d’horizon basée sur l’IA. Son emplacement en tête de mât lui permet de voir au-dessus des crêtes des vagues.

- Quels objets peut-il détecter ?

Il détecte les objets à la surface de l’eau et au-dessus quel que soit le matériau. Il peut logiquement voir jusqu’à l’horizon mais sa portée est volontairement limitée pour ne pas détecter des objets éloignés qui ne sont pas dangereux pour la navigation. L’estimation de détection basée sur le modèle OSCAR 320, donne :

un bateau de plaisance, de pêche ou un iceberg à 1000 m.

un semi-rigide, un conteneur, un petit rocher à 500 m.

une baleine en surface (selon taille à) 250 m.

une personne dans l’eau ou une petite bouée à 100 m.

OSCAR par rapport à un radar

Le radar est très performant pour localiser une cible lointaine et massive mais pas les objets à faible signature comme les growler, les petites embarcations voire les personnes tombées à l’eau. Le taux de détection d’un radar diminue avec la hauteur des vagues du fait que l’eau salée réfléchit les ondes radar. OSCAR quant à lui détecte les petits objets, les petites embarcations (paddles, kayaks, pneumatiques, ...). Son I.A. détecte non seulement les objets mais donne des informations sur la position, la vitesse, la trajectoire jusqu’à 600 m (suivant modèle). Son handicap, ses performances se dégradent par temps de pluie ou de brouillard. OSCAR et radar sont donc complémentaires.

OSCAR par rapport à l’AIS

L’AIS n’affiche que les informations des navires équipés d’un émetteur/récepteur AIS.

Consommation

L’unité de vision plus l’unité de traitement consomme 31 watts (2.5 A sous 12 volts). Une unité tout en un (ONE série) consomme 16 watts.

Installation

L’unité de vision (caméras) doit être fixée au plus haut, par exemple, la tête de mât sur un voilier. La hauteur minimale est de 7 m au-dessus de la flottaison. L’unité de calcul doit être à l’intérieur du bateau.

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L'unité de vision doit être fixée au plus haut, à une hauteur minimale de 7 m au-dessus de la flottaison.

Intégration dans le réseau LAN/WIFI, NMEA du bateau ?

Pour pouvoir communiquer avec l’interface utilisateur (PC, tablette, etc.), il doit être intégré au réseau local du bateau. Il ne nécessite aucune configuration IP. Une interface avec certains traceurs de cartes est disponible. Quatre utilisateurs peuvent se connecter simultanément sur l’application. Point important, si vous disposez d’un bus NMEA 2000, il peut s’y connecter pour recevoir des informations (vitesse, cap, position…) et en envoyer (positions des objets détectés, alarme, …).

Ce qu’il vous en coûtera

A ce jour, trois modèles sont proposés à des prix allant de 13 900 euros à 34 320 euros.

Contact : BSB Marine Port La Foret, 29940 La Forêt-Fouesnant Tél. 02 98 51 40 00.

L'équipe
Nathalie Moreau
Nathalie Moreau
Nathalie Moreau est l'atout voyage et évasion de l'équipe, elle est passionnée de croisières et de destinations nautiques. En charge du planning rédactionnel du site figaronautisme.com et des réseaux sociaux, Nathalie suit de très près l'actualité et rédige chaque jour des news et des articles pour nous dépayser et nous faire rêver aux quatre coins du monde. Avide de découvertes, vous la croiserez sur tous les salons nautiques et de voyages en quête de nouveaux sujets.
Gilles Chiorri
Gilles Chiorri
Associant une formation d’officier C1 de la marine marchande et un MBA d’HEC, Gilles Chiorri a sillonné tous les océans lors de nombreuses courses au large ou records, dont une victoire à la Mini Transat, détenteur du Trophée Jules Verne en 2002 à bord d’Orange, et une 2ème place à La Solitaire du Figaro la même année. Il a ensuite contribué à l’organisation de nombreux évènements, comme la Coupe de l’America, les Extreme Sailing Series et des courses océaniques dont la Route du Rhum et la Solitaire du Figaro (directeur de course), la Volvo Ocean Race (team manager). Sa connaissance du monde maritime et son réseau à l’international lui donnent une bonne compréhension du milieu qui nous passionne. Il collabore avec les équipes de METEO CONSULT et Figaro Nautisme depuis plus de 20 ans.
Sophie Savant Ros
Sophie Savant Ros
Sophie Savant-Ros, architecte de formation et co-fondatrice de METEO CONSULT est entre autres, directrice de l'édition des « Bloc Marine » et du site Figaronautisme.com. Sophie est passionnée de photographie, elle ne se déplace jamais sans son appareil photo et privilégie les photos de paysages marins. Elle a publié deux ouvrages consacrés à l'Ile de Porquerolles et photographie les côtes pour enrichir les « Guides Escales » de Figaro Nautisme.
François Tregouet
François Tregouet
Depuis toujours, François est passionné de voile en général et de multicoques en particulier. En croisière ou en course, de l’Europe à l’Australie, il ne les délaisse que lorsque le règlement l’exige : Mini-transat, Fastnet, Giraglia… Jamais rassasié de nouveautés, il a assisté à la plupart des salons sur les cinq continents. Depuis 2018 il se consacre entièrement à la rédaction et à l’information, notamment pour Figaro Nautisme.
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Albert Brel, parallèlement à une carrière au CNRS, s'est toujours intéressé à l'équipement nautique. Depuis de nombreuses années, il collabore à des revues nautiques européennes dans lesquelles il écrit des articles techniques et rend compte des comparatifs effectués sur les divers équipements. De plus, il est l'auteur de nombreux ouvrages spécialisés qui vont de la cartographie électronique aux bateaux d'occasion et qui décrivent non seulement l'évolution des technologies, mais proposent aussi des solutions pour les mettre en application à bord des bateaux
Norbert Conchin
Norbert Conchin
Norbert Conchin est originaire de Paris mais très vite il prend le large pour découvrir le monde. Un premier voyage aux Antilles sur un Ketch puis un tour du monde dans la Marine lui donne le goût de la navigation. Il prend le chemin des côtes normandes pour exercer sa passion de la voile et de la régate. Décidé à vivre de sa passion, il travaille à partir de 1996 pour différents supports de la presse nautique avant de collaborer au Figaro Nautisme depuis 2017.
Michel Ulrich
Michel Ulrich
Après une carrière internationale d’ingénieur, Michel Ulrich navigue maintenant en plaisance sur son Targa 35+ le long de la côte atlantique. Par ailleurs, il ne rate pas une occasion d’embarquer sur des navires de charge, de travail ou de services maritimes. Il nous fait partager des expériences d’expédition maritime hors du commun.
Eric Mas
Eric Mas
Eric Mas est l'un des fondateur de METEO CONSULT – La Chaîne Météo. Éminent spécialiste de météo, Eric est également un marin passionné qui a routé les plus grands skippers sur toutes les eaux du globe : VDH lors du premier Vendée Globe, Philippe Jeantot, Jean Maurel, Michel Desjoyeaux, Francis Joyon, et tant d'autres. Actuellement il participe au projet de Lalou Roucayrol sur son multi 50.