STAGE Informatique – Stage optimisation/portage algorithmes de tracking F/H

BERTIN TECHNOLOGIES est un groupe industriel européen de l’instrumentation qui conçoit et fabrique des composants, des équipements et des systèmes de mesure, d’observation et de détection pour des applications critiques et scientifiques. 

Rejoignez nos 700 collaborateurs pour participer à notre développement ambitieux

Avec un chiffre d'affaires de 132 millions d’euros en 2023, nous répondons au plus près des besoins de nos clients au travers de nos 17 implantations en France et à l'international (Allemagne, Italie, Royaume-Uni, Suède, Finlande, Etats-Unis, Singapour...). Nous intervenons à la fois sur des projets de recherche et développement pour le compte de nos clients et sur des projets de développement de nos propres lignes de produits. Chaque jour, nous poursuivons les avancées technologiques dans les domaines du Nucléaire, de la Défense, du Spatial, des Grands Instruments Scientifiques, des Sciences de la Vie et de la Santé.

Notre mission : répondre aux enjeux de notre monde et participer à l’effort collectif de création d’une industrie durable et d’une souveraineté européenne de nos nations à travers la sécurité des hommes et des nations, la protection de l’environnement, la sécurisation de la production d’énergie décarbonée, et l’amélioration de la connaissance scientifique.

Acteur majeur de l'innovation, Bertin Technologies vous propose de prendre part à une aventure technologique initiée en 1956. Vous y exprimerez vos compétences et votre personnalité au sein d'une structure souple, dynamique et ambitieuse qui valorise l’humain et l’associe à la réussite de la société. Quelle que soit votre expertise, vous trouverez chez nous un environnement de travail stimulant et tourné vers l'excellence

Visitez notre site www.bertin-technologies.com et abonnez-vous à nos pages LinkedIn et à notre chaîne YouTube Bertin Technologies pour en savoir plus sur nos dernières innovations  

Vous avez le goût du challenge ? Vous êtes curieux(se) et avez envie d’effectuer un stage qui vous aidera à vous développer et à mettre en pratique vos compétences académiques ? Vous souhaitez intégrer une entreprise innovante et agile, pour apporter votre pierre à l’édifice d’une croissance soutenue ?

Pour nous aider à atteindre nos objectifs de performance, notre ambition se poursuit et nous renforçons nos effectifs dans notre Pôle Bertin Photonics (BPH), alors rejoignez-nous dans le cadre de notre offre de stage intitulée :                                   

Optimisation / portage sur plateforme embarquée temps réel d'algorithmes de tracking de cibles par imagerie thermique, basés sur des réseaux de neurones

Cette proposition de stage s’inscrit dans les processus d’amélioration continue des produits conçus et fabriqués par Bertin Technologies. Plus spécifiquement, il s’agit de poursuivre l’évolution des systèmes d’observation par imagerie avec l’intégration de traitements d’intelligence artificielle proche des capteurs.

Bertin Technologies développe et fabrique une gamme de caméras thermiques, appelée CamSight, ultra-compacte et présentant une très faible consommation électrique. Ces caméras peuvent être intégrées dans de nombreux systèmes d’observation, en particulier des réseaux de capteurs déposés dont le rôle est la surveillance de zones sensibles.

Ces caméras intègrent actuellement des traitements intelligents de détection / classification d’objets (personnes ou véhicules) dans les images, à partir d’algorithmes basés sur le Deep Learning.

La présente proposition de stage s'intéresse maintenant aux techniques de Deep Learning permettant de réaliser du tracking d’objets d’une image à la suivante dans des séquences vidéo d’images, pour des applications militaires et de surveillance, reposant sur l'exploitation de données de capteurs d'imagerie thermique principalement.

Dans ce contexte, Bertin Technologies a déjà réalisé un état de l’art des réseaux neuronaux permettant le tracking d’objets, puis identifié et sélectionné plusieurs modèles qui ont été testés et comparés sur station de calcul.

Jusqu’à présent intégrés et utilisés sur des plateformes matérielles classiques et/ou dédiées au Deep Learning et aux réseaux de neurones (architectures basées sur des CPU ou des GPU), Bertin souhaite maintenant évaluer la portabilité de l’un de ces modèles sur une architecture temps-réel à base de FPGA.

L’objectif de votre stage sera donc de :

• Mettre en œuvre des techniques adaptées d’optimisation – par exemple d’élagage (pruning) et de quantification (quantization) – de ces réseaux afin d’en réaliser une optimisation plus avancée et d’en limiter l’occupation mémoire et la consommation électrique. Cette optimisation est bien sûr réalisée en compromis avec d’autres paramètres comme la fréquence de traitement des images, les performances de détection du réseau, …

• Puis réaliser l’intégration complète de l’un de ces modèles dans la plateforme matérielle cible, au plus près du capteur et de la caméra (« edge computing »), de manière à disposer d’une chaine de traitement embarquée complète et fonctionnelle.

Intégré(e) au sein de notre Bureau d’étude Informatique et Traitement du signal composé de 17 personnes, nous vous proposons les missions suivantes :

• Reprendre la main sur les travaux déjà engagés chez Bertin Technologies, d’élagage et de quantification de réseaux de neurones, actuellement appliqués à des réseaux de neurones de détection d’objets (famille YOLO).

• Adapter ces outils à l’optimisation de la nouvelle famille de réseaux de neurones de tracking, et :

o   Identifier et se doter des outils adéquats, éventuellement manquants actuellement ;

o   Mettre en œuvre des techniques adaptées d’élagage (pruning) et de quantification (quantization) de ces réseaux ;

o   Relancer si besoin des processus d’entrainement du réseau de neurones de tracking dans des phases éventuelles de fine tuning ;

Ces missions seront réalisées en langage Python sous Pytorch, en étroite collaboration avec nos équipes en charge du développement algorithmique.

C’est au sein de nos équipes en charge du développement des architectures embarquées pour les produits optroniques que seront menées les missions suivantes :

• Réaliser l’intégration d’au moins un des modèles identifiés dans la plateforme matérielle finale (de type FPGA), pour réaliser le portage temps-réel de ce modèle

o   Les travaux seront réalisés à partir d’un SDK en langage C, associés à la plateforme matérielle intégrant le FPGA

• Comparer les performances finales obtenues avec le modèle avant / après portage

Les résultats attendus à l’issue de votre stage sont les suivants :

• Sélection de l’un des réseaux de neurones de tracking d’objets parmi les différents candidats possibles pour réaliser son portage hardware ;

• Développement d’une bibliothèque complémentaire de portage hardware de réseaux de neurones de tracking, via des techniques de quantification, d’élagage ou de fine tuning ;

• Mise en œuvre de cette bibliothèque et adaptation du modèle sélectionné, afin de faciliter son portage sur une architecture temps-réel à base de FPGA ;

• Portage effectif du modèle sur l’architecture temps-réel finale à base de FPGA (optimisations matérielles, conversion via SDK du FPGA sélectionné, intégration software et hardware du réseau) ;

• Evaluation comparatives de performances de ce modèle avant / après portage.

Idéalement, ce stage d’une durée de 6 mois commencera en février 2025 (date flexible).

Aymeric, votre tuteur vous accompagnera dans la réussite de votre stage afin de faciliter votre intégration et votre montée en compétences.

Vous êtes actuellement en dernière année d’école d’Ingénieur ou en Master 2 avec une spécialisation en informatique / Traitement des données / IA et vous recherchez un stage de fin d’études ?

Votre parcours vous a permis d’acquérir des compétences solides dans les domaines suivants :

• Traitement Signal / Images / Vidéos

• Deep Learning

• Langage Python, librairies Tensorflow+Keras / PyTorch

• Architectures matérielles d’apprentissage et inférence pour le Deep Learning

• Langage C/C++

• Notions de FPGA / VHDL

Vous avez de bonnes capacités rédactionnelles ?

Vous avez une appétence pour le travail en équipe sur des projets multidisciplinaires ?

Vous faites preuve de curiosité, d’ouverture d’esprit et êtes passionné(e) par les défis techniques ?

Vous êtes reconnu(e) pour votre capacité à s’inscrire dans une logique de développement à coûts et délais contraints ?

Vous avez un bon niveau d'anglais qui vous permettra d’évoluer dans notre contexte international ?

Enfin, vous partagez nos valeurs essentielles que sont le courage, la confiance, le talent et l'esprit d'équipe ?

Alors n’hésitez plus et postulez chez nous

Des possibilités d’embauche et d’évolutions, de découverte de différents domaines, de proposer des idées (primes contractuelles de dépôt de brevets).

Un environnement riche en perpétuel évolution, une communauté de passionnés évoluant dans une culture du partage d’informations.

Plus de 90 % de nos collaborateurs apprécient leur travail et leurs missions, l’autonomie qui leur est accordée au quotidien et l’esprit d’équipe qui règne au sein de l’entreprise (Enquête de satisfaction interne 2023).

Nous accordons une importance particulière à nos stagiaires pour les accompagner au mieux dans leur formation et les faire participer à des projets ambitieux.

Quels que soient votre profil et vos objectifs de carrière, découvrez la diversité de nos métiers et libérez avec nous votre potentiel

Vous bénéficierez d’une gratification mensuelle.

Au même titre que nos salariés, vous bénéficierez également de Titres restaurant et du remboursement à hauteur de 50 % de vos frais de transport en commun.