DATA ANALYSE - Comment lire un graphique de télémétrie de Formule 1 ?

Qu’est-ce que la télémétrie ?

Comme son étymologie nous l’enseigne, le mot télémétrie est la technique consistant à collecter des mesures (metron) à distance (tele). Elle est utilisée dans divers champs d’application de l’industrie de pointe (aéronautique, agriculture, armée, météorologie, etc.) puis s’est ensuite démocratisée et est entrée dans de nombreux sports.

Mais c’est surtout le sport automobile, et en particulier la Formule 1, qui l’a poussé le plus loin, à tel point qu’elle est devenue incontournable pour les ingénieurs de course et les stratèges. Elle leur permet de collecter de nombreuses mesures précises sur l’état de la monoplace et de les transmettre en temps réel sur des écrans dans les garages du paddock et aux sièges des écuries partout dans le monde.

En F1, on compte parmi les données mesurées :

• la vitesse de la monoplace
• la température et la pression des pneumatiques
• le nombre de tours par minute auquel tourne le moteur (RPM)
• la pression appliquée par le pilote sur les pédales de frein et d’accélération
• les rapports de vitesse engagés
• … et probablement beaucoup plus d’éléments faisant partie des secrets des ingénieurs d’écurie

Les données divulguées au public concernent principalement la vitesse et les éléments de pilotage (pédales, rapports, RPM) mais suffisent parfois largement à comprendre pourquoi et comment un pilote, une monoplace ou un tour est meilleur qu’un autre.

Les graphiques de télémétrie sont souvent partagés de la manière suivante :

Il s’agit ici d’une télémétrie comparée des tours d’Hamilton et de Verstappen lors de la Q3 du Grand Prix d’Abou Dabi 2021 qui a permis à ce dernier de prendre la pôle, puis de gagner la fameuse course qui provoqua tant de controverse et marquera l’histoire.

De quoi est composé un graphique de télémétrie ?

Dans le graphique proposé ci-dessus, comme sur la plupart des graphiques de télémétrie, on trouve plusieurs ensembles de deux lignes de couleur dessinés sur un même axe horizontal. Les présentations des graphiques peuvent différer mais la logique reste toujours la même.

L’axe horizontal (des abscisses) représente la distance d’un tour en kilomètres

Parfois, comme c’est le cas ci-dessus, des barres horizontales marquent où se situent les différents virages sur le tracé du circuit (du virage 1 au virage 16 pour le circuit de Yas Marina) ainsi que la séparation entre les 3 secteurs (sector split).

Sur cet axe sont dessinés plusieurs ensembles de courbes

Quand deux courbes de deux couleurs différentes (ici en rouge et noir) sont tracées, chaque couleur représente un pilote qu’on souhaite comparer à l’autre. Ici Hamilton est en rouge et Verstappen en noir. On peut aussi vouloir comparer deux tours différents d’un même pilote et cela sera alors indiqué dans la légende.

Quand une seule courbe est tracée, il s’agit généralement de la différence de performance des deux pilotes. On la dessinera alors d’une autre couleur pour éviter la confusion (ici en bleu) et on indiquera si une différence supérieure à 0 est à l’avantage de l’un ou de l’autre pilote (ici “+ve = black quicker” se traduit par “positif = noir plus rapide” donc si la courbe est au dessus de 0, c’est que Verstappen a été plus rapide).

L’example utilisé pour cet article est très exhaustif et permet de lister l’ensemble des métriques que l’on peut retrouver sur un graphique de télémétrie. De haut en bas on a :

• La vitesse instantanée (speed) en km/h
• La différence de temps (time delta) en seconde
• La vitesse de rotation du moteur en tour par minute (RPM pour revolutions per minute)
• Le rapport de vitesse engagé (gears), de 1 à 8 sur une monoplace de F1
• Le pourcentage de pression appliqué sur la pédale d’accélération (throttle)
• Si la pédale de frein (brake) est actionnée (1) ou non (0)

On peut aussi parfois trouver le taux d’ouverture du DRS sur certains graphiques de télémétrie.

Comment interpréter un graphique de télémétrie ?

Rien qu’en regardant les deux premières parties du graphique (vitesse et différence de temps), on remarque que :

• Verstappen a une meilleure vitesse de pointe (1 et 2)…
• … mais qu’il a tendance à freiner légèrement plus tôt qu’Hamilton (3) ce qui lui fait souvent perdre l’avantage que lui confère sa vitesse supérieure ;
• Ce n’est qu’au virage 10 qu’il prend vraiment l’avantage (4) ;
• Cet avantage est confirmé grâce à un meilleur rythme dans les virages 12, 13 et 14.

Les passionnés de la data et de la F1 peuvent passer des heures à regarder les petits écarts de courbe qui font toute la différence sur la piste. Le mieux est donc de s’essayer soi-même à analyser les graphiques de ses pilotes préférés.

Où trouver un graphique de télémétrie ?

Les offres payantes TV Pro et TV Access de Formula 1

Le site officiel de la Formule 1 propose deux offres payantes permettant d’accéder à l’ensemble des données de télémétrie en direct. Mais tout le monde n’a pas les moyens (ni le besoin) d’une offre en direct.

Une librairie python pour les développeurs

L’ensemble des données accessibles en direct sur le site de la Formule 1 sont récupérées et stockées par un développeur et ingénieur mécanique allemand portant le pseudo de theOehrly. Il les met ensuite à disposition des amateurs de code sur Github pour construire soi-même son propre graphique de télémétrie grâce au language de programmation python.

C’est d’ailleurs la source principale de beaucoup d’infographies que l’on peut retrouver sur les réseaux sociaux. Mais encore une fois, cela n’est pas très accessible, tout le monde n’ayant pas les connaissances techniques pour maîtriser de tels outils.

Un bot Twitter qui crée des graphiques de télémétrie à la demande

Le bot Twitter @F1TelemetryBot répondra en quelques secondes à toutes vos demandes de création de graphique de télémétrie — pour n’importe quel Grand Prix, n’importe quels pilotes et n’importe quelle session.

Par exemple, si vous Twittez #TelemetryRequest Abu Dhabi GP 2021 HAM VER Q3, le robot vous répondra avec sa propre version du graphique utilisé en exemple depuis le début de cet article :

Une manière ultra simple et très accessible de faire vos propres analyses. Alors… à vous de jouer !