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Interdisciplinaire, 2013-2015
Responsable
- Coordinateur : L3I
- Responsable au L3I : Petra Gomez-Krämer, Michel Ménard, Alain Bouju
Titre complet
Développement d’un système utilisant l’abeille pour la surveillance environnementale de sites à risque technologique
Mots clés
Vidéo surveillance, analyse vidéo, suivi multi-cibles, analyse du comportement
Résumé du projet
L’approche s’appuie sur une surveillance comportementale de cohortes d’abeilles, qui agissent alors comme sentinelles de l’environnement. Les objectifs de réalisation concernent le développement d’une plateforme d’analyse comportementale de cohortes d’abeilles contaminées en laboratoire selon divers degrés et par différents pesticides. Cette plateforme d’analyse repose sur une capture simultanée et synchronisée par capteurs RFID et par caméra stéréovision. L’acquisition RFID permet une identification individuelle, la capture 3D apporte la dimension comportementale, après étude des trajectoires, de chaque abeille à l’entrée de la ruche. Cette étude vient compléter les travaux actuels portés par l’ACTA (Programme TECHBEE) et menée à l’unité expérimentale INRA d’entomologie du Centre Poitou-Charentes pour le suivi expérimental des colonies d’abeilles.
Les résultats attendus se présentent sous la forme :
- d’un système de veille sanitaire s’appuyant sur des abeilles sentinelles quantifiant, dans un environnement donné, à travers la modification de leur comportement, des niveaux de pesticides indétectables par des approches classique de prélèvement (ex : dépistage multirésiduel et quantitatif de pesticides recherchés).
- de l’évaluation de seuils "synergiques" en dessous desquels les effets synergiques des pesticides ne sont plus constatés sur les abeilles. Pour évaluer ces seuils, des doses contrôlées de pesticides sont administrées à des cohortes d’abeilles replacées ensuite dans les ruches.
Début
Juillet 2013
Fin
Aout 2015
Financement
Région Poitou-Charentes, Fédération ENVIRONNEMENT (FREDD), Département de la Charente-Maritime.
Partenaires
INRA, UE1255 Entomologie Poitou-Charentes
CEBC, Centre d’Études Biologiques de Chizé (UPR 1934)
Chercheurs associés
Guillaume Chiron, Alain Bouju, Olivier Chappe, Petra Gomez-Krämer, Bruno Lescalier, Michel Ménard
CEBC Centre d’Etudes Biologiques de Chizé (UPR 1934)
- Vincent Bretagnolle (breta cebc.cnrs.fr (Dir))
- Fabrice Requier (doctorant) (Fabrice.Requier magneraud.inra.fr)
INRA, UE1255 Entomologie Poitou-Charentes
- Pierrick Aupinel (Aupinel magneraud.inra.fr)
- Jean-François Odoux (Jean-François.Odoux magneraud.inra.fr)
- Fabrice Requier (doctorant) (Fabrice.Requier magneraud.inra.fr)
Résultats
- un système de comptage individuel d’abeilles appartenant à une cohorte particulière. Ce comptage est effectué par RFID. Cette cohorte d’abeilles est exposée à un ou plusieurs pesticides à un niveau de dose fixé afin de servir d’étalon. Chaque abeille est alors marquée à l’aide d’un capteur RFID, puis réintroduite dans la ruche d’origine, ses entrées-sorties peuvent être alors suivies individuellement ;
- un système de capture vidéo 3D placé devant la ruche, couplé à un logiciel de traitements, de reconnaissance d’images et de suivi multi-cibles, permet l’obtention des trajectoires 3D des abeilles à l’entrée de la ruche. Il est nécessaire de synchroniser les trajectoires avec l’identification RFID afin d’associer cette trajectoire à une abeille intoxiquée ou non (i.e. appartenant à une cohorte contaminée) ;
- une plateforme d’intégration des données recueillies. L’organisation et la visualisation de l’information, dans le respect de la directive européenne INSPIRE, a pour objectif de faciliter la réalisation d’études et donc la conception, le suivi et l’évaluation des politiques environnementales, en favorisant la prise de décision dans un cadre démocratique, avec un bon niveau d’information de tous les acteurs et du grand public.
Publications
- Outdoor 3D Acquisition System for Small and Fast Targets. Application to honeybee monitoring at the beehive entrance G Chiron, P Gomez-Krämer, M Ménard. Workshop Proceedings of GEODIFF 2013, 10-19, 2013.
- Detecting and tracking honeybees in 3D at the beehive entrance using stereo vision. G Chiron, P Gomez-Krämer, M Ménard. EURASIP Journal on Image and Video Processing, 59, 2013.
- 3D Tracking of Honeybees Enhanced by Environmental Context G Chiron, P Gomez-Krämer, M Ménard, F Requier. Proceedings of International Conference on Image Analysis and Processing–ICIAP, 702-711, 2013.