Fouille de données

dernière mise à jour le 16/05/2026

L’informatique dédiée à l’exploitation intensive de gros volumes de données est principalement liée aux activités de recherches de l’équipe Ondes, activités liées aux méthodes basées sur le bruit ambiant. Cette expertise se situe à l’interface entre les géophysiciens, les spécialistes de HPC et les bases de données dans le cadre de projets nationaux et européens.

Les codes et documentations associées développés dans le cadre de l’activité ’Fouille de données’ sont accessibles dans la Forge GitLab GRICAD (ou l’ancienne Forge OSUG pour les projets non migrés). A noter que les forges logicielles et/ou documentation de certains de ces projets sont en accès restreints.

Outils conversion de format WIN->MSEED / prétraitement / corrélations / doublets & inversion (projets Whisper et F-Image) :

Développement et déploiement d’un code de calcul des variations de vitesses de phase sismiques (dv/v), mise en oeuvre sur les données Japonaises du réseau Hi-Net, les données du réseau YH (Dense Array for North Anatolia), les données SCEDC Californienne, ...

Publications associées :

Outils beamforming (projets Imag’In, RESOLVE) :

Ce projet interdisciplinaire (IGE, ISTerre, LIG) étudie les données acquises sur le glacier d’Argentière au printemps 2018 (RESIF ZO_2018 dataset). Les objectifs sont de développer un code de calcul des localisations MFP (Matched Field Processing), d’effectuer ce calcul sur la grille de calcul CiGri et de développer un outil de visualisation des résultats multiparamétriques (x,y,z,c,f,t) issues de ces localisations. Les outils développés dans le cadre de ce projet sont utilisés pour le projet SPIN ITN (Cuolm da Vi landslide, ETH Zürich), le projet Glacier de Tête Rousse (ISTerre équipe Mécanique des Failles), le projet SEIS-ADELICE (Glacier de l’Astrolabe-Antarctique, IGE) et les projets SLIDE, REASSESS, SEISMORIVGLA (Glacier de Isuunguata-Groenland, IGE). Le traitement de données du Glacier de Isuunguata-Groenland a servi de support pour le test de campagne massive de traitement de données via la grille CiGri sur les 2 nouveaux (2025) supercalculateurs kraken-cpu et kraken-gpu (freeride MFP-CiGri lors de l’été 2025)

Publications associées :

Outils visualisation des sorties du beamforming (collaboration avec R. Blanch et M. Ortega du LIG)

Projet Optical Correlation

L’objectif de ce projet est de prototyper une méthode déterministe et analytique pour la mesure de déplacements d’échelle sub-pixel entre deux images 2D (par exemple mesure des déplacements du sol dont l’amplitude est inférieure au pixel). Par itérations successives sur des paires de sub-images locales, on calcule une corrélation 2D discrète, que l’on fitte par une fonction continue : fonction objectif dépendante de différents paramètres (déplacements horizontal et vertical, caractère d’anisotropie, facteur d’amplification, ...). Le best-fit renseigne les paramètres optimaux retenus pour décrire le "déplacement", ainsi que l’incertitude liée à l’optimisation. Les jeux de données test utilisés sont de différents types : PIV (Vélocimétrie par Image de Particules : données du projet ImVort, canal à houle du LEGI), images GeoTiff du séisme du Balochistan (Pakistan) 2013.

Projet seedpsd (collab. équipe faille et équipe ondes isterre)

Projet data container evaluation (collab. Earthscope et GFZ)

Publications associées :

Ce projet est en lien avec les Outils de prototypage visant à lier les données du centre de données RESIF et les infrastructures HPC CIMENT-GRICAD (projet Resif-Summer-Ciment et code)

Projet PYCORR (collaboration P. Boué et L. Stehly)

Outils Template Matching (projet EventDetection)

Publication associée :

NoiseCorr_DBF : Outils corrélations et double beamforming (projet sanjacinto) :

Calculs de double-beamforming et de corrélations avec des données d’acquisition sismique autour de la faille de San Jacinto (Californie du Sud). DOI ZG_2014 dataset.

Publication associée :

Outils de détection d’erreur de temps sur réseaux denses (projet iWORMS) :

Les objectifs de ce projet interdisciplinaire (LJK, ISTerre, GriCAD) sont (1) de mettre en œuvre une nouvelle méthode de correction de la datation basée sur l’inter-corrélation de bruit sismique ambiant (2) d’appliquer ce traitement à des flux continus de données.

Publication associée :

Outils pour la manipulation/réorganisation de datasets de données valorisées au format HDF5 (projet Utils) :

Outils pour la conversion FCNT -> MSEED (Projets IMPROVE : Krafla et Harmalière) :

Tools for performing flow velocity and particle concentration measurements based on Acoustic Particle Image Velocimetry (projet ImVort = Imagerie-Vorticité) :

documentation et code

Autres :

Expertises

Les expertises métier des personnels techniques impliqués sont :
  • optimisation de codes séquentiels (algorithmique, méthodes numériques, choix des langages, entrées-sorties, ...)
  • déploiement d’application sur cluster HPC et FileSystem distribués (Lustre, BeegFS)
  • parallélisation d’applications (MPI, OpenMP, grid computing)
  • calcul sur grille (CiGri v3)
  • Bibliothèques de calcul scientifique BLAS Lapack, Scipy, IntelMKL, ...
  • Fortran / C / Python3 / Shell Bash
  • iRODS : techniques de transfert, gestion des métadata, ...
  • IO parallèles
  • format de données HDF5, SEED, NetCDF, ...
  • traitement du signal

Contacts pour l’ activité ’Fouille de données’ :

Michel Campillo, Philippe Roux, Florent Brenguier, Pierre Boué, Nikolai Shapiro
Chercheurs, responsable de projets F-Image, RESOLVE, Pacific, Global, SEISMAZE, ...

Albanne Lecointre
IR CNRS BapE, équipe Ondes



Les moyens matériels et logiciels adossés à l’activité ’Fouille de données’

Liens avec les autres activités et moyens informatiques à ISterre et à l’OSUG

==> Centre de données d’ISterre
==> Moyens informatiques du laboratoire
==> Centre de stockage OSUG

Liens avec les autres plateformes techniques d’ISTerre


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