# Tests de performance de la caméra acoustique BluePrint
Oculus M750d

François Martignac, Laurent Beaulaton

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François Martignac, Laurent Beaulaton. Tests de performance de la caméra acoustique BluePrint Oculus M750d. Fiche synthèse, Inrae; OFB. 2021, 2 p. hal-04034026

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Submitted on 17 Mar 2023

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# Tests de performance de la caméra acoustique BluePrint Oculus M750d

2021

François MARTIGNAC (INRAE, Ingénieur de Recherche, UMR 0985 DECOD)

Laurent BEAULATON (OFB, Direction de la recherche, Pole Migrateurs Amphihalins)

D'une utilisation croissante dans le cadre de projets scientifiques visant à décrire les populations de poissons diadromes, les caméras acoustiques sont des sonars à très haute fréquence dont les avantages sont nombreux. Non intrusives, transposables et peu dépendantes des conditions environnementales, elles permettent l'acquisition de données difficilement accessibles au moyen des techniques communément utilisées dans le suivi de la faune aquatique. La résolution des images enregistrées étant proche de celle d'une vidéo subaquatique, l'observation directe du comportement et de la morphologie du poisson favorise l'identification de l'espèce, même dans des eaux turbides et sans aucune source lumineuse.

L'intérêt croissant de ces outils par les gestionnaires des milieux aquatiques et les partenaires scientifiques pour amène à l'acquisition d'un nouvel appareil acoustique par Le Pôle MIAME à l'UMR DECOD à Rennes (dynamique et durabilité des écosystèmes), la caméra BluePrint Oculus M750d.

L'ensemble des caractéristiques de cette caméra récente (sur le marché depuis 2017) semble favoriser une installation temporaire, adaptable sur une grande diversité de sites, de problématiques et d'espèces cibles. Ceci pourrait ouvrir à de nouveaux cas d'étude pour la recherche et la gestion des migrateurs amphihalins.

Ce projet vise à illustrer les points forts et les limites de la caméra acoustique Oculus M750d par la présentation de trois des applications dans lesquelles elle a été mise en œuvre. Des couplages avec la caméra ARIS (Sound Metrics Corp.), la plus utilisée à l'heure actuelle, permettent de comparer directement les caractéristiques des deux outils.

## Introduction

L'UMR DECOD (Institut Agro-INRAE-Ifremer, à Rennes) travaille depuis 2013 sur les migrations de poissons diadromes à l'aide de caméras acoustiques, en collaboration étroite avec le Pôle MIAME. Ces sonars multi-faisceaux à très haute fréquence permettent d'obtenir des images de poissons sur lesquelles des caractéristiques morphologiques et comportementales peuvent être extraites. La mise en œuvre de ces outils sur les bords des cours d'eau permet une observation du comportement naturel

des poissons sans structure porteuse lourde même en eau turbide. Cette technologie étant en constante évolution, de plus en plus de modèles de caméras, aux caractéristiques différentes, sont disponibles.

Le parc matériel disponible au Pôle MIAME à Rennes se compose historiquement de deux caméras qui offrent les meilleures résolutions existantes sur le marché, Didson et Aris (Sound Metrics Corp.). Mais leur portée est limitée à une quinzaine de mètres, et leur ou-

verture angulaire horizontale n'excède pas 30°. Pour compléter ces équipe-ment du Pôle, l'UMR DECOD a acquis une caméra Blueprint Oculus M750d (Blueprint Subsea), aux dimensions plus réduites et qui dispose d'une ouverture du champ de détection beaucoup plus large. Les premières expérimentations visent à valider son potentiel, à tester sa mise en œuvre et à la comparer aux outils existants.
<table><thead><tr><th rowspan="2">Constructeur</th><th colspan="2">Oculus M750d</th><th colspan="2">ARIS Explorer 1800</th><th colspan="2">ARIS Explorer 3000</th><th colspan="2">BlueView P900-2250</th></tr><tr><th colspan="2">BluePrint</th><th colspan="2">Sound Metrics</th><th colspan="2">Sound Metrics</th><th colspan="2">Teledyne Inc.</th></tr><tr><th>Mode</th><th>BF</th><th>HF</th><th>BF</th><th>HF</th><th>BF</th><th>HF</th><th>BF</th><th>HF</th></tr></thead><tbody><tr><td>Fréquence kHz</td><td>750</td><td>1200</td><td>1100</td><td>1800</td><td>1800</td><td>3000</td><td>900</td><td>2250</td></tr><tr><td>Portée efficace m</td><td>120</td><td>40</td><td>35</td><td>10</td><td>15</td><td>5</td><td>100</td><td>10</td></tr><tr><td>Ouv. Horizont. Deg</td><td>130</td><td>80</td><td>28</td><td>28</td><td>30</td><td>30</td><td>130</td><td>130</td></tr><tr><td>Ouv. Vert. Deg</td><td>20</td><td>12</td><td>14</td><td>14</td><td>15</td><td>15</td><td>20</td><td>20</td></tr><tr><td>Nb. faisceaux</td><td>512</td><td>512</td><td>96</td><td>96</td><td>128</td><td>128</td><td>768</td><td>768</td></tr><tr><td>Longueur mm</td><td colspan="2">125</td><td colspan="2">310</td><td colspan="2">260</td><td colspan="2">219</td></tr><tr><td>Largeur mm</td><td colspan="2">122</td><td colspan="2">170</td><td colspan="2">160</td><td colspan="2">127</td></tr><tr><td>Hauteur mm</td><td colspan="2">62</td><td colspan="2">140</td><td colspan="2">140</td><td colspan="2">127</td></tr><tr><td>Pds dans l'air g</td><td colspan="2">980</td><td colspan="2">5 810</td><td colspan="2">5 000</td><td colspan="2">1950</td></tr><tr><td>Pds dans l'eau g</td><td colspan="2">360</td><td colspan="2">1 480</td><td colspan="2">1 360</td><td colspan="2">430</td></tr><tr><td>Conso. Électr. W</td><td colspan="2">10 à 35</td><td colspan="2">18</td><td colspan="2">18</td><td colspan="2">20 à 25,8</td></tr><tr><td>Coût HT k€</td><td colspan="2">~20</td><td colspan="2">~80</td><td colspan="2">~80</td><td colspan="2">~35</td></tr></tbody></table>

Comme les autres modèles de caméras acoustiques les plus courantes (voir le tableau), la caméra Oculus est un sonar bi-fréquence : un mode basse fréquence (750 kHz) maximisant la portée de la caméra (jusqu'à 120 mètres), et un mode haute fréquence (1 200 kHz) maximisant la résolution des images, mais d'une portée plus réduite (jusqu'à 40 mètres). La spécificité de la caméra Oculus réside dans l'ouverture horizontale très large de son champs de détection : 130 degrés en basse fréquence, 80 degrés en haute fréquence, contre 30 degrés pour les caméras DIDSON et ARIS.

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Comparaison des images enregistrées par les caméras Oculus et ARIS. En haut : observation d'un même silure de 150 cm sur les vidéos des deux caméras (Oculus à gauche, ARIS à droite). En bas : comparaison des surfaces couvertes par les deux caméras.

## En savoir plus

François Martignac, Laurent Beaulaton. Acquisition d'une caméra acoustique BluePrint Oculus M750d : Apports, limites et comparaison à la caméra ARIS. OFB; Inrae. 2021. [hal-03984864](https://hal.inrae.fr/hal-03984864)

## Conclusion opérationnelle

La caméra Oculus, près de cinq fois moins chère que la caméra ARIS, est plus un outil complémentaire qu'un véritable concurrent. Leurs propriétés différentes sont adaptées à des applications différentes. La caméra ARIS tire avantage de sa résolution très fine pour l'extraction de mesures de taille précises, pour l'observation de la morphologie des poissons, et pour pouvoir distinguer les espèces à partir de ces informations lorsque seul leur comportement ne le permet pas. Sur les images de la caméra Oculus, les échos des poissons, dès une trentaine de centimètres, se distinguent facilement de ceux des échos du lit du cours d'eau, mais à des fenêtres d'acquisition similaires, les contours des échos des poissons sont moins précis. La caméra Oculus met néanmoins à profit le très large volume que couvre son champ de détection pour être en capacité de suivre efficacement des populations de poissons dont l'espèce est facilement identifiables sur des fenêtres pouvant aller jusqu'à 20 mètres. La large ouverture de son faisceau permet également la collecte d'informations biologiques même sur des sites très peu larges. Enfin, ce sonar est léger et facilement transportable sur le terrain. Les tests réalisés soulignent le fort potentiel de la caméra Oculus, sur des opérations ciblées, incluant le suivi en temps réel de la faune aquatique.

## Les équipes impliquées

UMR DECOD (Institut Agro / INRAE / IFREMER) à Rennes :

francois.martignac@inrae.fr

Unité Expérimentale U3E à Rennes

## Remerciements

Cellule migrateurs de l'EPTB Charente-Seudre, MIGADO

## Soutien financier

Projet financé par la convention de coopération OFB-INRAE-Institut Agro-UPPA

Participation de Rennes Métropole via l'Aide à l'acquisition d'équipements scientifiques