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A new computationally efficient stochastic approach for building reconstruction from satellite data / Florent Lafarge (2008)
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Titre : A new computationally efficient stochastic approach for building reconstruction from satellite data Type de document : Article/Communication Auteurs : Florent Lafarge, Auteur ; Mélanie Durupt, Auteur ; Xavier Descombes, Auteur ; Josiane Zerubia, Auteur ; Marc Pierrot-Deseilligny , Auteur
Editeur : International Society for Photogrammetry and Remote Sensing ISPRS Année de publication : 2008 Collection : International Archives of Photogrammetry and Remote Sensing, ISSN 0252-8231 num. 37-B3 Conférence : ISPRS 2008, 21st ISPRS world congress 03/07/2008 11/07/2008 Pékin Chine OA ISPRS Archives Importance : pp 259 - 264 Note générale : Bibliographie Langues : Anglais (eng) Descripteur : [Vedettes matières IGN] Traitement d'image
[Termes IGN] bibliothèque de formes
[Termes IGN] chaîne de Markov
[Termes IGN] classification bayesienne
[Termes IGN] image Pléiades-HR
[Termes IGN] milieu urbain
[Termes IGN] modèle numérique de surface
[Termes IGN] programmation stochastique
[Termes IGN] reconstruction 3D du bâti
[Termes IGN] simulation PleiadesRésumé : (Auteur) We present a 3D building reconstruction method from satellite images based on a stochastic approach. It consists in reconstructing buildings by assembling simple urban structures extracted from a library of 3D parametric models, as a LEGO°R game. Such a method is particularly well adapted to data of average quality such as high resolution satellite images. The approach is based on a density formulation defined within a Bayesian framework. The configuration which maximizes this density is found using a RJMCMC sampler which is efficient w.r.t. the multiple parametric object recognition problem. Experimental results are shown on complex buildings and dense urban areas using PLEIADES simulations. Numéro de notice : 10668 Affiliation des auteurs : MATIS (1993-2011) Thématique : IMAGERIE Nature : Communication nature-HAL : ComAvecCL&ActesPubliésIntl DOI : sans En ligne : https://www.isprs.org/proceedings/XXXVII/congress/1_pdf/69.pdf Format de la ressource électronique : URL article Permalink : https://documentation.ensg.eu/index.php?lvl=notice_display&id=64219 Documents numériques
en open access
10668_isprs_2008_lafarge.pdfAdobe Acrobat PDFRoadmark reconstruction from stereo-images acquired by a ground-based mobile mapping system / Bahman Soheilian (2008)
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Titre : Roadmark reconstruction from stereo-images acquired by a ground-based mobile mapping system Type de document : Thèse/HDR Auteurs : Bahman Soheilian , Auteur ; Jean-Paul Rudant
, Directeur de thèse ; Nicolas Paparoditis
, Directeur de thèse
Editeur : Champs/Marne : Université Paris-Est Année de publication : 2008 Importance : 208 p. Format : 21 x 30 cm Note générale : Bibliographie
Thèse présentée pour obtenir le titre de docteur de l'université Paris-Est, spécialité sciences de l'information géographiqueLangues : Anglais (eng) Descripteur : [Vedettes matières IGN] Traitement d'image
[Termes IGN] appariement de formes
[Termes IGN] contour
[Termes IGN] géoréférencement direct
[Termes IGN] modélisation 3D
[Termes IGN] programmation dynamique
[Termes IGN] reconstruction 3D
[Termes IGN] route
[Termes IGN] signalisation routière
[Termes IGN] système de numérisation mobileIndex. décimale : THESE Thèses et HDR Résumé : (Auteur) Malgré les récentes avancées des Systèmes de Cartographie Mobile, la reconstruction automatique d'objets à partir des données acquises est encore un point crucial. Dans cette thèse, nous nous intéresserons en particulier à la reconstruction tridimensionnelle du marquage au sol à partir d'images acquises sur le réseau routier par une base stéréoscopique horizontale d'un système de cartographie mobile, dans un contexte urbain dense. Une nouvelle approche s'appuyant sur la connaissance de la géométrie 3D des marquages au sol est présentée, conduisant à une précision de reconstruction 3D centimétrique avec un faible niveau de généralisation. Deux objets de la signalisation routière horizontale sont étudiés : les passages piétons et les lignes blanches discontinues. La stratégie générale est composée de trois grandes étapes. La première d'entre elles permet d'obtenir des chaînes de contours 3D. Les contours sont extraits dans les images gauche et droite. Ensuite, un algorithme reposant sur une optimisation par programmation dynamique est mis en oeuvre pour apparier les points de contours des deux images. Un post-traitement permet un appariement sub-pixellique, et, les chaînes de contours 3D sont finalement obtenues par une triangulation photogrammétrique classique. La seconde étape fait intervenir les spécifications géométriques des marquages au sol pour réaliser un filtrage des chaînes de contours 3D. Elle permet de déterminer des candidats pour les objets du marquage au sol. La dernière étape peut être vue comme une validation permettant de rejeter ou d'accepter ces hypothèses. Les candidats retenus sont alors reconstruits finement. Pour chaque bande d'un passage piéton ou d'une ligne discontinue, le modèle est un quasi-parallélogramme. Une contrainte de planéité est imposée aux sommets de chaque bande, ce qui n'est pas le cas pour l'ensemble des bandes formant un marquage au sol particulier. La méthode est évaluée sur un ensemble de 150 paires d'images acquises en centre ville dans des conditions normales de trafic. Les résultats montrent la validité de notre stratégie en terme de robustesse, de complétude et de précision géométrique. La méthode est robuste et permet de gérer les occultations partielles ainsi que les marquages usés ou abîmés. Le taux de détection atteint 90% et la précision de reconstruction 3D est de l'ordre de 2 à 4 cm. Finalement, une application de la reconstruction des marquages au sol est présentée : le géoréférencement du système d'acquisition. La majorité des systèmes de cartographie mobile utilisent des capteurs de géoréférencement direct comme un couplage GPS/INS pour leur localisation. Cependant, en milieu urbain dense, les masques et les multi-trajets corrompent les mesures et conduisent à une précision d'environ 50 cm. Afin d'améliorer la qualité de localisation, nous cherchons à apparier les images terrestres avec des images aériennes calibrées de la même zone. Les marquages au sol sont alors utilisés comme objets d'appariement. La validité de la méthode est démontrée sur un exemple de passage piéton. Note de contenu : I Introduction
1 Introduction
1.1 Global context
1.2 Archipolis project
1.3 Specific context of the thesis
1.3.1 Interest of roadmarks in fine georeferenced image-database generation
1.3.2 Interest of roadmarks in road inventory generation
1.3.3 Interest of roadmarks in autonomous navigation systems
1.4 Organisation of the manuscript
2 Input data, state of the art and general strategy
2.1 Roadmark specifications
2.1.1 Zebra-crossing specification
2.1.2 Dashed-line specification
2.1.3 Road surface model
2.2 Input image data description
2.2.1 Remarks on images of road and roadmarks in real urban areas
2.2.2 Interior calibration of Stereopolis cameras
2.2.3 Calibration of the stereo rig
2.2.4 Exterior calibration of the stereo-rig
2.3 Objectives
2.3.1 Which kind of roadmarks to reconstruct?
2.3.2 What level of generalisation?
2.3.3 How should we represent them?
2.3.4 What accuracy should we achieve?
2.4 Review of previous work
2.5 Review of robotic or computer vision oriented approaches
2.5.1 Road extraction from monocular systems
2.5.2 Road extraction from a binocular system
2.6 Review of Cartographic oriented approaches
2.6.1 Road signs extraction
2.6.2 Road surface inspection
2.6.3 Road lane-markings and boundary extraction
2.7 Conclusion and our strategy
II 3D reconstruction of roadmarks
3 Contour matching and 3D linked edge reconstruction
3.1 Stereo-restitution principles
3.1.1 Geometric caracterisation of stereoscopic vision system
3.1.2 Stereo matching
3.2 Specific context of the thesis
3.3 The matching approach
3.3.1 Line-segment matching
3.3.2 Linked-edges matching
3.4 Review of Baillard's contour matching algorithm
3.4.1 Dynamic programming optimisation
3.4.2 Matching costs
3.4.3 Occlusion cost and optimisation
3.5 Remarks on the application of the Baillard's algorithm to our terrestrial scene
3.6 Adaptation of Baillard's algorithm to our specific application
3.6.1 Search area constraint
3.6.2 Matching cost constraint
3.6.3 Rectified epipolar re-sampling
3.6.4 Global matching optimisation
3.6.5 3D sub-pixel accuracy reconstruction
3.7 Discussions on parameters setting and tuning
3.7.1 Edge extraction parameters
3.7.2 Matching parameters
3.8 Conclusion
4 Roadmark detection
4.1 Strip model definition
4.2 Input data analysis
4.3 Strip detection strategy
4.4 Data structure
4.4.1 Dealing with polygonisation of linked-edges
4.4.2 Dealing with grouping of line-segments
4.4.3 Dealing with filtering of line-segments
4.5 Road plane estimation?
4.6 Line-segment filtering tools: accumulation with respect to principal directions
4.6.1 X accumulation space
4.6.2 Signature of zebra-crossing and dashed-line in X accumulation space
4.6.3 Filtering using X accumulation space
4.6.4 Coping with sensibility of X accumulation space to discretization step
4.6.5 Combined signatures and Y accumulation space
4.6.6 Radiometric based accumulation of Y accumulation space
4.7 Distinguishing zebra-crossing and dashed-line signatures
4.7.1 The zebra-crossing detection algorithm
4.7.2 The dashed-lines detection algorithm
4.8 Conclusion
5 Roadmark modelling
5.1 Strip long sides modelling
5.2 Strip transversal sides modelling
5.3 Line-segment grouping
5.3.1 Line-segment estimation
5.3.2 2D line-segment grouping algorithm
5.3.3 Local constraints for grouping a pair of line-segments
5.3.4 Strategy for generating grouping candidates
5.3.5 Strategy for final grouping selection
5.3.6 Advantage of our line-segment grouping method
5.4 Conclusion
III Results and evaluations
6 Evaluation
6.1 Introduction
6.2 Our evaluation criteria
6.3 Qualitative results
6.3.1 Robustness to damaged and eroded roadmarks
6.3.2 Independency from repetition of strips
6.3.3 Robustness to partial occlusions
6.3.4 Geometric limitation of method
6.4 Correctness evaluation
6.5 Geometric accuracy evaluation
6.6 Influence of image resolution on the algorithm
6.6.1 Influence of resolution on correctness of reconstruction
6.6.2 Influence of resolution on accuracy of reconstruction
6.7 Computation time analysis
6.8 Conclusion
IV Application of roadmark database
7 Application of roadmark in georeferencing of MMSs
7.1 Introduction
7.2 Previous work and strategy
7.2.1 State of art on indirect localisation of mobile mapping systems
7.2.2 Our global strategy
7.3 How do we match aerial and ground-based roadmarks?
7.4 3D textured roadmark reconstruction from ground-based images
7.5 Matching ground-based and aerial-based roadmarks
7.6 Interest of the matched roadmarks in absolute georeferencing
7.7 Conclusion
V Conclusion and perspectives
8 Conclusion and perspectives
8.1 Our contributions
8.1.1 3D Roadmark reconstruction algorithm
8.1.2 Sub-decimeter absolute georeferencing of MMS
8.2 Some perspectives
8.2.1 Pre-processing
8.2.2 Multi expert system
8.3 ConclusionNuméro de notice : 13621 Affiliation des auteurs : MATIS (1993-2011) Thématique : IMAGERIE Nature : Thèse française Note de thèse : Thèse de doctorat : sciences de l'information géographique : Paris-Est : 2008 Organisme de stage : MATIS (IGN) nature-HAL : Thèse DOI : sans En ligne : https://tel.hal.science/tel-00296601 Format de la ressource électronique : URL Permalink : https://documentation.ensg.eu/index.php?lvl=notice_display&id=45222 Exemplaires(1)
Code-barres Cote Support Localisation Section Disponibilité 13621-01 K317 Livre LASTIG Dépôt en unité Exclu du prêt SIFT (Scale Invariant Feature Transform) : Un outil pour la mise en correspondance d’images / Arnaud Le Bris (2008)
Titre : SIFT (Scale Invariant Feature Transform) : Un outil pour la mise en correspondance d’images Type de document : Article/Communication Auteurs : Arnaud Le Bris , Auteur
Editeur : Saint-Mandé : Institut Géographique National - IGN (2008-2011) Année de publication : 2008 Conférence : Journées Recherche de l'IGN 2008, 17es journées 11/03/2008 13/03/2008 Saint-Mandé France OA program Importance : 63 p. Format : 21 x 30 cm Langues : Français (fre) Descripteur : [Vedettes matières IGN] Traitement d'image
[Termes IGN] aérotriangulation
[Termes IGN] appariement d'images
[Termes IGN] extraction de points
[Termes IGN] image aérienne
[Termes IGN] image oblique
[Termes IGN] image satellite
[Termes IGN] points homologues
[Termes IGN] Ransac (algorithme)
[Termes IGN] recalage d'image
[Termes IGN] SIFT (algorithme)
[Termes IGN] Stéréopolis
[Termes IGN] tableau d'assemblageNuméro de notice : C2008-017 Affiliation des auteurs : MATIS (1993-2011) Thématique : IMAGERIE Nature : Communication nature-HAL : ComSansActesPubliés-Unpublished DOI : sans Permalink : https://documentation.ensg.eu/index.php?lvl=notice_display&id=90972 A stochastic framework for the identification of building rooftops using a single remote sensing image / A. Katartzis in IEEE Transactions on geoscience and remote sensing, vol 46 n° 1 (January 2008)
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[article]
Titre : A stochastic framework for the identification of building rooftops using a single remote sensing image Type de document : Article/Communication Auteurs : A. Katartzis, Auteur ; H. Sahli, Auteur Année de publication : 2008 Article en page(s) : pp 259 - 271 Note générale : Bibliographie Langues : Anglais (eng) Descripteur : [Vedettes matières IGN] Traitement d'image
[Termes IGN] champ aléatoire de Markov
[Termes IGN] détection de contours
[Termes IGN] géométrie projective
[Termes IGN] image aérienne
[Termes IGN] image isolée
[Termes IGN] modèle stochastique
[Termes IGN] reconstruction 3D du bâti
[Termes IGN] toitRésumé : (Auteur) The identification of building rooftops from a single image, without the use of auxiliary 3-D information like stereo pairs or digital elevation models, is a very challenging and difficult task in the area of remote sensing. The existing methodologies rarely tackle the problem of 3-D object identification, like buildings, from a purely stochastic viewpoint. Our approach is based on a stochastic image interpretation model, which combines both 2-D and 3-D contextual information of the imaged scene. Building rooftop hypotheses are extracted using a contour-based grouping hierarchy that emanates from the principles of perceptual organization. We use a Markov random field model to describe the dependencies between all available hypotheses with regard to a globally consistent interpretation. The hypothesis verification step is treated as a stochastic optimization process that operates on the whole grouping hierarchy to find the globally optimal configuration for the locally interacting grouping hypotheses, providing also an estimate of the height of each extracted rooftop. This paper describes the main principles of our method and presents building detection results on a set of synthetic and airborne images. Copyright IEEE Numéro de notice : A2008-045 Affiliation des auteurs : non IGN Thématique : IMAGERIE Nature : Article nature-HAL : ArtAvecCL-RevueIntern DOI : 10.1109/TGRS.2007.904953 En ligne : https://doi.org/10.1109/TGRS.2007.904953 Format de la ressource électronique : URL article Permalink : https://documentation.ensg.eu/index.php?lvl=notice_display&id=29040
in IEEE Transactions on geoscience and remote sensing > vol 46 n° 1 (January 2008) . - pp 259 - 271[article]Exemplaires(1)
Code-barres Cote Support Localisation Section Disponibilité 065-08011 RAB Revue Centre de documentation En réserve L003 Disponible An unbiased algorithm for detection of curvilinear structures in urban remote sensing images / Jinzheng Peng in International Journal of Remote Sensing IJRS, vol 28 n°23-24 (December 2007)
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[article]
Titre : An unbiased algorithm for detection of curvilinear structures in urban remote sensing images Type de document : Article/Communication Auteurs : Jinzheng Peng, Auteur ; Ya-Qiu Jin, Auteur Année de publication : 2007 Article en page(s) : pp 5377 - 5395 Note générale : Bibliographie Langues : Anglais (eng) Descripteur : [Vedettes matières IGN] Traitement d'image
[Termes IGN] algorithme de Gauss
[Termes IGN] courbe
[Termes IGN] extraction automatique
[Termes IGN] extraction du réseau routier
[Termes IGN] image aérienne
[Termes IGN] objet géographique linéaireRésumé : (Auteur) Based on the Gaussian scale-space, a Gaussian comparison function is presented for extracting the linearly road features in aerial remote sensing image. Combining the geometric and radiometric features, the curvilinear structures of the roads are extracted based on locally oriented energy in continuous scale-space. Curvilinear features of roads are verified, grouped and extracted by using both topologic and geometric methods. This algorithm is applicable to extracting the road features in different scale such as rural roads or urban highways, and significantly reduces the computation complexity of line tracing. Some discussions on the zero drift of the Gaussian comparison function are also presented. Copyright Taylor & Francis Numéro de notice : A2007-537 Affiliation des auteurs : non IGN Thématique : IMAGERIE Nature : Article nature-HAL : ArtAvecCL-RevueIntern DOI : 10.1080/01431160601075574 En ligne : https://doi.org/10.1080/01431160601075574 Format de la ressource électronique : URL article Permalink : https://documentation.ensg.eu/index.php?lvl=notice_display&id=28900
in International Journal of Remote Sensing IJRS > vol 28 n°23-24 (December 2007) . - pp 5377 - 5395[article]Exemplaires(1)
Code-barres Cote Support Localisation Section Disponibilité 080-07131 RAB Revue Centre de documentation En réserve L003 Disponible Important considerations for cranofacial mapping using laser scanners / Z. Majid in Photogrammetric record, vol 22 n° 120 (December 2007 - February 2008)
PermalinkA supervised artificial immune classifier for remote-sensing imagery / Y. Zhong in IEEE Transactions on geoscience and remote sensing, vol 45 n° 12 Tome 1 (December 2007)
PermalinkA theoretical approach to modeling the accuracy assessment of digital elevation models / F. Aguilar in Photogrammetric Engineering & Remote Sensing, PERS, vol 73 n° 12 (December 2007)
PermalinkBidirectional reflectance spectrometry of gravel at the Sjökulla test field / J. Peltoniemi in ISPRS Journal of photogrammetry and remote sensing, vol 62 n° 6 (November-December 2007)
PermalinkDEM control in Arctic Alaska with Icesat laser altimetry / D.K. Atwood in IEEE Transactions on geoscience and remote sensing, vol 45 n° 11 Tome 2 (November 2007)
PermalinkRigid and non-rigid face motion tracking by aligning texture maps and stereo 3D models / Fadi Dornaika in Pattern recognition letters, vol 28 n° 15 (1 November 2007)
PermalinkShort-term response of Arctic vegetation NDVI to temperature anomalies / I. Olthof in International Journal of Remote Sensing IJRS, vol 28 n° 21-22 (November 2007)
PermalinkVariability of fire-induced changes in MODIS surface reflectance by land-cover type in Borneo / Jukka Miettinen in International Journal of Remote Sensing IJRS, vol 28 n° 21-22 (November 2007)
PermalinkAn elevation of void-filling interpolation methods for SRTM data / H.I. Reuter in International journal of geographical information science IJGIS, vol 21 n° 9-10 (october 2007)
PermalinkClassified road detection from satellite images based on perceptual organization / J. Yang in International Journal of Remote Sensing IJRS, vol 28 n°19-20 (October 2007)
Permalink