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Cliff change detection using siamese KPCONV deep network on 3D point clouds / Iris de Gelis in ISPRS Annals of the Photogrammetry, Remote Sensing and Spatial Information Sciences, vol V-3-2022 (2022 edition)  

Public [article]  inISPRS Annals of the Photogrammetry, Remote Sensing and Spatial Information Sciences > vol V-3-2022 (2022 edition) . - pp 649 - 656 Titre : Cliff change detection using siamese KPCONV deep network on 3D point clouds Type de document : Article/Communication Auteurs : Iris de Gelis, Auteur ; Zoé Bessin, Auteur ; Pauline Letortu, Auteur ; Marion Jaud, Auteur ; C. Delacourt, Auteur ; et al., Auteur Année de publication : 2022 Article en page(s) : pp 649 - 656 Note générale : bibliographie Langues : Anglais (eng) Descripteur : [Vedettes matières IGN] Lasergrammétrie [Termes IGN] détection de changement [Termes IGN] données lidar [Termes IGN] données localisées 3D [Termes IGN] érosion côtière [Termes IGN] falaise [Termes IGN] semis de points [Termes IGN] surveillance géologique Mots-clés libres : KPConv = Kernel Point Convolution Résumé : (auteur) Mainly depending on their lithology, coastal cliffs are prone to changes due to erosion. This erosion could increase due to climate change leading to potential threats for coastal users, assets, or infrastructure. Thus, it is important to be able to understand and characterize cliff face changes at fine scale. Usually, monitoring is conducted thanks to distance computation and manual analysis of each cliff face over 3D point clouds to be able to study 3D dynamics of cliffs. This is time consuming and inclined to each one judgment in particular when dealing with 3D point clouds data. Indeed, 3D point clouds characteristics (sparsity, impossibility of working on a classical top view representation, volume of data, …) make their processing harder than 2D images. Last decades, an increase of performance of machine learning methods for earth observation purposes has been performed. To the best of our knowledge, deep learning has never been used for 3D change detection and categorization in coastal cliffs. Lately, Siamese KPConv brings successful results for change detection and categorization into 3D point clouds in urban area. Although the case study is different by its more random characteristics and its complex geometry, we demonstrate here that this method also allows to extract and categorize changes on coastal cliff face. Results over the study area of Petit Ailly cliffs in Varengeville-sur-Mer (France) are very promising qualitatively as well as quantitatively: erosion is retrieved with an intersection over union score of 83.86 %. Numéro de notice : A2022-444 Affiliation des auteurs : non IGN Thématique : IMAGERIE Nature : Article DOI : 10.5194/isprs-annals-V-3-2022-649-2022 Date de publication en ligne : 17/05/2022 En ligne : https://doi.org/10.5194/isprs-annals-V-3-2022-649-2022 Format de la ressource électronique : URL article Permalink : https://documentation.ensg.eu/index.php?lvl=notice_display&id=100779 [article]

Correlation of multi-temporal ground-based optical images for landslide monitoring: Application, potential and limitations / J. Travelleti in ISPRS Journal of photogrammetry and remote sensing, vol 70 (June 2012)  

Public [article]  inISPRS Journal of photogrammetry and remote sensing > vol 70 (June 2012) . - pp 39 - 55 Titre : Correlation of multi-temporal ground-based optical images for landslide monitoring: Application, potential and limitations Type de document : Article/Communication Auteurs : J. Travelleti, Auteur ; C. Delacourt, Auteur ; P. Allemand, Auteur ; Jean-Philippe Malet, Auteur ; et al., Auteur Année de publication : 2012 Article en page(s) : pp 39 - 55 Note générale : Bibliographie Langues : Anglais (eng) Descripteur : [Vedettes matières IGN] Traitement d'image optique [Termes IGN] Alpes-de-haute-provence (04) [Termes IGN] appariement d'images [Termes IGN] effondrement de terrain [Termes IGN] image à très haute résolution [Termes IGN] image multitemporelle [Termes IGN] interpolation [Termes IGN] modèle numérique de terrain [Termes IGN] risque naturel [Termes IGN] surveillance géologique Résumé : (Auteur) The objective of this work is to present a low-cost methodology to monitor the displacement of continuously active landslides from ground-based optical images analyzed with a normalized image correlation technique. The performance of the method is evaluated on a series of images acquired on the Super-Sauze landslide (South French Alps) over the period 2008–2009. The image monitoring system consists of a high resolution optical camera installed on a concrete pillar located on a stable crest in front of the landslide and controlled by a datalogger. The data are processed with a cross-correlation algorithm applied to the full resolution images in the acquisition geometry. Then, the calculated 2D displacement field is orthorectified with a back projection technique using a high resolution DEM interpolated from Airborne Laser Scanning (ALS) data. The heterogeneous displacement field of the landslide is thus characterized in time and space. The performance of the technique is assessed using differential GPS surveys as reference. The sources of error affecting the results are then discussed. The strongest limitations for the application of the technique are related to the meteorological, illumination and ground surface conditions inducing partial or complete loss of coherence among the images. Small movements of the camera and the use of a mono-temporal DEM are the most important factors affecting the accuracy of the orthorectification of the displacement field. As the proposed methodology can be routinely and automatically applied, it offers promising perspectives for operational applications like, for instance, in early warning systems. Numéro de notice : A2012-288 Affiliation des auteurs : non IGN Thématique : IMAGERIE Nature : Article nature-HAL : ArtAvecCL-RevueIntern DOI : 10.1016/j.isprsjprs.2012.03.007 En ligne : https://doi.org/10.1016/j.isprsjprs.2012.03.007 Format de la ressource électronique : URL article Permalink : https://documentation.ensg.eu/index.php?lvl=notice_display&id=31734 [article]

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Méthodologie GPS, mesure des déformations verticales et humidité atmosphérique / Marie-Noëlle Bouin (2010)  

Public Titre : Méthodologie GPS, mesure des déformations verticales et humidité atmosphérique Type de document : Thèse/HDR Auteurs : Marie-Noëlle Bouin , Auteur ; C. Delacourt, Directeur de thèse Editeur : Brest : Université de Bretagne Occidentale Année de publication : 2010 Importance : 67 p. Format : 21 x 30 cm Note générale : Bibliographie Mémoire d'habilitation à diriger les recherches Langues : Français (fre) Descripteur : [Vedettes matières IGN] Applications de géodésie spatiale [Termes IGN] champ de vitesse [Termes IGN] déformation verticale de la croute terrestre [Termes IGN] erreur systématique [Termes IGN] fond marin [Termes IGN] hauteur ellipsoïdale [Termes IGN] humidité de l'air [Termes IGN] mousson [Termes IGN] niveau moyen des mers [Termes IGN] positionnement par GPS [Termes IGN] teneur en vapeur d'eau [Termes IGN] traitement de données GNSS Résumé : (Auteur) Pendant 10 ans, j'ai travaillé au LAREG (Laboratoire de Recherche en Géodésie de l'IGN) sur la méthodologie du traitement GPS pour le positionnement vertical précis, avec plusieurs applications à des domaines variés des sciences de la Terre. J'ai cherché : 1) à mettre en évidence et quantifier les sources d'incertitudes, qu'elles viennent d'effets physiques (traversée de l'atmosphère par les signaux GPS en particulier) ou géodésiques (effets géométriques ou de systèmes de référence..) ; 2) à obtenir les résultats les plus précis, voire les plus exacts possible, en développant une méthodologie adaptée. Les domaines d'application où j'ai obtenu des résultats novateurs sont : - la déformation d'une zone de subduction rapide, l'arc des Vanuatu. Sur cette zone bien instrumentée par l'IRD depuis plus de 15 ans, nous avons obtenu un champ de vitesses 3D précis grâce à un traitement adapté et cohérent. On met ainsi en évidence l'effet de la Ride d'Entrecasteaux, relief sous marin qui s'engage dans la subduction, sur les vitesses verticales proches de la fosse et très probablement sur le cycle sismique. - l'étude des variations à long terme du niveau de la mer. La mise en place d'un centre d'analyse GPS des données des stations colocalisées avec les marégraphes d'un réseau mondial permet, avec près de 10 ans de données continues traitées de 1) proposer un champ de vitesses verticales homogènes sur plus de 220 stations, validé par des estimations géophysiques indépendantes ; 2) en utilisant ces vitesses, réévaluer la vitesse long terme de variation du niveau de la mer dans un référentiel absolu (donc comparable aux variations données par l'altimétrie sur 15 ans). - l'étude de l'humidité atmosphérique dans le cycle de mousson en Afrique de l'Ouest. Durant la campagne AMMA, qui s'est déroulée principalement de 2005 à 2007 en Afrique de l'Ouest, nous avons mis en place un réseau de 6 stations GPS permanentes et un centre d'analyse de leurs données pour la production de Contenus Intégrés en Vapeur d'Eau atmosphérique. Des traitements automatiques en temps peu différé ont fourni, pendant toute la durée de la campagne, des indicateurs d'aide à la décision, avec des CIVE comparables aux prévisions et aux analyses. Le traitement scientifique, à l'état de l'art, met en évidence des biais importants des mesures « classiques » de radio sondages en Afrique, qui se répercutent ensuite sur les analyses. Il apporte des informations nouvelles sur les différentes étapes de la mousson (que l'on caractérise bien par l'évolution de la vapeur d'eau atmosphérique) et sur le cycle diurne et son évolution au cours du cycle de mousson. - la géodésie de fond de mer. Les résultats ne concernent pour l'instant que la composante verticale. Sur une zone calme au Vanuatu, des tests sur un réseau de répétition montrent que la répétabilité sur la hauteur ellipsoïdale d'un repère installé par 16 m de fond est sub centimétrique. Le facteur limitant est la précision que l'on peut obtenir sur la mesure de hauteur par GPS en surface, évaluée grâce à une étude méthodologique à 10 à 15 cm sur la zone d'intérêt (fosse de subduction). On a obtenu, sur cette zone, une cartographie GPS de la surface moyenne océanique à même précision, qui met en évidence des biais importants dans les surfaces altimétriques et alti-gravimétriques au Vanuatu. Note de contenu : PREMIERE PARTIE : RAPPORT SCIENTIFIQUE 1 Introduction 2 Géodynamique et composante verticale 2-1 Zone de déformation rapide et composante verticale 2-2 Variation à long terme du niveau de la mer 2-3 Mesure de la surcharge océanique 3 GPS et vapeur d'eau atmosphérique 3-1 Méthodologie : du produit dérivé à l'outil innovant 3-2 GPS et mousson africaine 4 Evolution thématique : positionnement sous-marin et surface de la mer 4-1 Du GPS a la géodésie sous-marine 4-2 Le GPS comme complément à l'altimétrie 5 Conclusion et perspectives SECONDE PARTIE : INFORMATIONS BIOGRAPHIQUES Numéro de notice : 10857 Affiliation des auteurs : non IGN Thématique : POSITIONNEMENT Nature : HDR Note de thèse : Habilitation à diriger les recherches : : UBO : 2010 nature-HAL : HDR DOI : sans En ligne : https://theses.hal.science/tel-00519369/ Format de la ressource électronique : URL Permalink : https://documentation.ensg.eu/index.php?lvl=notice_display&id=45150

N-FindR method versus independent component analysis for lithological identification in hyperspectral imagery / C. Gomez in International Journal of Remote Sensing IJRS, vol 28 n°23-24 (December 2007)  

Public [article]  inInternational Journal of Remote Sensing IJRS > vol 28 n°23-24 (December 2007) . - pp 5315 - 5338 Titre : N-FindR method versus independent component analysis for lithological identification in hyperspectral imagery Type de document : Article/Communication Auteurs : C. Gomez, Auteur ; H. Le Borgne, Auteur ; P. Allemand, Auteur ; C. Delacourt, Auteur ; P. Ledru, Auteur Année de publication : 2007 Article en page(s) : pp 5315 - 5338 Note générale : Bibliographie Langues : Anglais (eng) Descripteur : [Vedettes matières IGN] Traitement d'image optique [Termes IGN] analyse comparative [Termes IGN] analyse des mélanges spectraux [Termes IGN] analyse en composantes indépendantes [Termes IGN] classification automatique [Termes IGN] image EO1-Hyperion [Termes IGN] image hyperspectrale [Termes IGN] lithologie [Termes IGN] méthode robuste [Termes IGN] Namibie [Termes IGN] photo-interprétation assistée par ordinateur Résumé : (Auteur) The current study addresses the problem of the identification of each natural material present in each pixel of a hyperspectral image. Two end member extraction methods from hyperspectral imagery were studied: the N-FindR method and the independent component analysis (ICA). The N-FindR is an automatic technique that selects extreme points (end members) of an n-dimensional scatter plot. It assumes the existence of pure pixels in the distribution, which is infrequent in practice. ICA is a blind source separation technique studied in the signal processing community, which allows each spectrum of natural elements (end member spectra) to be extracted from the observation of some linear combinations of these. It considers a more realistic situation than N-FindR, assuming a spectra mixture for all the pixels. To increase the robustness of ICA, continuum-removed reflectance spectra were used and an iterative algorithm was introduced that takes into account a major part of the available information. The end member abundances were estimated by the fully constrained least squares spectral mixture analysis (FLCS). The end member identification and quantification were carried out on two surficial formations of a semi arid region located in the Rehoboth region, in Namibia, from hyperspectral Hyperion data. It appears that the two end member extraction methods have a similar potential. Whichever end member extraction method is used, the analysis of the rock abundance maps produces a lot of geological information: the distribution of natural elements is in line with the field observations and allows the description of the formation processes of surficial units. Copyright Taylor & Francis Numéro de notice : A2007-536 Affiliation des auteurs : non IGN Thématique : IMAGERIE Nature : Article nature-HAL : ArtAvecCL-RevueIntern DOI : 10.1080/01431160701227679 En ligne : https://doi.org/10.1080/01431160701227679 Format de la ressource électronique : URL article Permalink : https://documentation.ensg.eu/index.php?lvl=notice_display&id=28899 [article]

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