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Étude des outils permettant la classification d’un nuage de points LiDAR aérien et optimisation de la chaîne de traitement dans le cadre du programme national du LiDAR HD in XYZ, n° 179 (juin 2024)

Public [article]  inXYZ > n° 179 (juin 2024) . - pp. 35 - 42 Titre : Étude des outils permettant la classification d’un nuage de points LiDAR aérien et optimisation de la chaîne de traitement dans le cadre du programme national du LiDAR HD Type de document : Article/Communication Année de publication : 2024 Article en page(s) : pp. 35 - 42 Langues : Français (fre) Descripteur : [Vedettes matières IGN] Lasergrammétrie [Termes IGN] classification [Termes IGN] image aérienne [Termes IGN] intelligence artificielle [Termes IGN] Lidar [Termes IGN] semis de points Résumé : Ce travail présente une étude portant sur la classification de nuages de points issus d’une acquisition aérienne, en se concentrant sur les données acquises dans le cadre du projet national LiDAR HD. Il réalise une analyse critique des outils proposés par Terrascan et des méthodes pa- ramétriques qui offrent un bon rapport temps/qualité, mais il subsiste des confusions qui demandent un temps de correction conséquent. De plus, les outils Terrascan sont limités à la classification du sol, des bâtiments et d’une partie de la végétation. Il n’est pas proposé de méthodes efficaces pour classifier des éléments de la classe du sursol pérenne, comme les pylônes électriques ou les éoliennes notamment. Pour y remédier, une autre méthode innovante, basée sur les descripteurs 3D est proposée. Cette méthode offre une meilleure détection des bâtiments et permet, en outre, de classifier des éléments du sursol pérenne. Enfin, il est étudié les synergies entre les différents outils testés. Puis les performances d’une IA sont introduites afin de discuter de l’avenir de la classification des nuages de points aériens. Numéro de notice : A2024-1792 Affiliation des auteurs : non IGN Thématique : POSITIONNEMENT Nature : Article nature-HAL : ArtSansCL Permalink : https://documentation.ensg.eu/index.php?lvl=notice_display&id=103658 [article]

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FORMS: Forest Multiple Source height, wood volume, and biomass maps in France at 10 to 30 m resolution based on Sentinel-1, Sentinel-2, and GEDI data with a deep learning approach / Martin Schwartz in Earth System Science Data, vol 15 n° inconnu (2023)  

Public [article]  inEarth System Science Data > vol 15 n° inconnu (2023) Titre : FORMS: Forest Multiple Source height, wood volume, and biomass maps in France at 10 to 30 m resolution based on Sentinel-1, Sentinel-2, and GEDI data with a deep learning approach Type de document : Article/Communication Auteurs : Martin Schwartz, Auteur ; Philippe Ciais, Auteur ; Aurélien de Truchis, Auteur ; Jérôme Chave, Auteur ; Catherine Ottle, Auteur ; Cédric Vega , Auteur ; Jean-Pierre Wigneron, Auteur ; et al., Auteur Année de publication : 2023 Note générale : bibliographie Langues : Anglais (eng) Descripteur : [Termes IGN] apprentissage profond [Termes IGN] biomasse aérienne [Termes IGN] données allométriques [Termes IGN] Global Ecosystem Dynamics Investigation lidar [Termes IGN] hauteur des arbres [Termes IGN] image Sentinel-MSI [Termes IGN] image Sentinel-SAR [Termes IGN] inventaire forestier national (données France) [Termes IGN] modèle numérique de surface de la canopée [Vedettes matières IGN] Inventaire forestier Résumé : (auteur) The contribution of forests to carbon storage and biodiversity conservation highlights the need for accurate forest height and biomass mapping and monitoring. In France, forests are managed mainly by private owners and divided into small stands, requiring 10 to 50 m spatial resolution data to be correctly separated. Further, 35 % of the French forest territory is covered by mountains and Mediterranean forests which are managed very extensively. In this work, we used a deep-learning model based on multi-stream remote sensing measurements (NASA’s GEDI LiDAR mission and ESA’s Copernicus Sentinel 1 & 2 satellites) to create a 10 m resolution canopy height map of France for 2020 (FORMS-H). In a second step, with allometric equations fitted to the French National Forest Inventory (NFI) plot data, we created a 30 m resolution above-ground biomass density (AGBD) map (Mg ha-1) of France (FORMS-B). Extensive validation was conducted. First, independent datasets from Airborne Laser Scanning (ALS) and NFI data from thousands of plots reveal a mean absolute error (MAE) of 2.94 m for FORMS-H, which outperforms existing canopy height models. Second, FORMS-B was validated using two independent forest inventory datasets from the Renecofor permanent forest plot network and from the GLORIE forest inventory with MAE of 59.6 Mg ha-1 and 19.6 Mg.ha-1 respectively, providing greater performance than other AGBD products sampled over France. These results highlight the importance of coupling remote sensing technologies with recent advances in computer science to bring material insights to climate-efficient forest management policies. Additionally, our approach is based on open-access data having global coverage and a high spatial and temporal resolution, making the maps reproducible and easily scalable. FORMS products can be accessed from https://doi.org/10.5281/zenodo.7840108 (Schwartz et al., 2023). Numéro de notice : A2023-179 Affiliation des auteurs : LIF+Ext (2020- ) Thématique : FORET Nature : Article nature-HAL : ArtAvecCL-RevueIntern DOI : 10.5194/essd-2023-196 En ligne : https://doi.org/10.5194/essd-2023-196 Format de la ressource électronique : URL article Permalink : https://documentation.ensg.eu/index.php?lvl=notice_display&id=103341 [article]

Analyse des performances de levers LiDAR via l’iPad Pro en vue de la réalisation de plans d’intérieurs et de maquettes numériques de bâtiments / Pauline Chardon in XYZ, n° 174 (mars 2023)

Public [article]  inXYZ > n° 174 (mars 2023) . - pp 39 - 43 Titre : Analyse des performances de levers LiDAR via l’iPad Pro en vue de la réalisation de plans d’intérieurs et de maquettes numériques de bâtiments Type de document : Article/Communication Auteurs : Pauline Chardon, Auteur Année de publication : 2023 Article en page(s) : pp 39 - 43 Note générale : Bibliographie Langues : Français (fre) Descripteur : [Vedettes matières IGN] Lasergrammétrie [Termes IGN] données lidar [Termes IGN] données localisées 3D [Termes IGN] espace intérieur [Termes IGN] lidar mobile [Termes IGN] maquette numérique [Termes IGN] modélisation 3D [Termes IGN] semis de points [Termes IGN] téléphone intelligent Résumé : (Auteur) Depuis 2020, Apple intègre désormais un capteur LiDAR dans ses smartphones et tablettes les plus récents. À l’origine dédiée à la réalité augmentée, son utilisation pour les relevés métriques présente aujourd’hui un intérêt croissant. Devant ce constat, la société FUTURMAP a fait le choix de mener une étude approfondie sur le sujet, en collaboration avec un grand groupe spécialisé dans le diagnostic immobilier. L’objectif de cette étude est donc de mettre en place une nouvelle méthode d’acquisition basée sur les technologies LiDAR mobiles, dans le but d’établir un plan d’intérieur ou une maquette numérique 3D. Dans cette étude, nous avons ainsi approfondi la connaissance de ce système de numérisation afin de déterminer un processus de captation fiable des données. Plusieurs éléments ont été étudiés à la suite d’une série de tests afin de déterminer les limites et les contraintes de ce nouveau dispositif. Numéro de notice : A2023-173 Affiliation des auteurs : non IGN Thématique : IMAGERIE Nature : Article nature-HAL : ArtSansCL DOI : sans Date de publication en ligne : 01/03/2023 Permalink : https://documentation.ensg.eu/index.php?lvl=notice_display&id=102851 [article]

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Comparative use of PPK-integrated close-range terrestrial photogrammetry and a handheld mobile laser scanner in the measurement of forest road surface deformation / Remzi Eker in Measurement, vol 206 (January 2023)  

Public [article]  inMeasurement > vol 206 (January 2023) Titre : Comparative use of PPK-integrated close-range terrestrial photogrammetry and a handheld mobile laser scanner in the measurement of forest road surface deformation Type de document : Article/Communication Auteurs : Remzi Eker, Auteur Année de publication : 2023 Note générale : bibliographie Langues : Anglais (eng) Descripteur : [Vedettes matières IGN] Photogrammétrie terrestre [Termes IGN] analyse comparative [Termes IGN] cartographie et localisation simultanées [Termes IGN] chemin forestier [Termes IGN] déformation de surface [Termes IGN] lidar mobile [Termes IGN] positionnement cinématique [Termes IGN] semis de points [Termes IGN] structure-from-motion [Termes IGN] télémétrie laser terrestre [Termes IGN] Turquie Résumé : (auteur) This study aimed to compare a handheld mobile laser scanning (HMLS), called TORCH that uses the SLAM algorithm, and a PPK-integrated close-range terrestrial photogrammetry (CRTP) to measure forest road surface deformation. The PPK-integrated CRTP includes a multiband GNSS-module and a camera mounted on a 5-m prism pole. 3D point-clouds were gathered/produced at three different dates with approximately 3-month intervals. And then road surface deformations were determined by applying the M3C2 algorithm. Each method was compared by considering some advantages and disadvantages. PPK-integrated CRTP, which could only be used in areas where the GPS signal is not blocked, provided highly denser 3D point clouds than HMLS. However, for the first period, the difference of mean deformation values between the two methods was not statistically significant, whereas it was statistically significant for the second period. Both methods can be suggested to use in forest road surface deformation yet considering their limitations. Numéro de notice : A2023-043 Affiliation des auteurs : non IGN Thématique : IMAGERIE Nature : Article DOI : 10.1016/j.measurement.2022.112322 Date de publication en ligne : 14/12/2022 En ligne : https://doi.org/10.1016/j.measurement.2022.112322 Format de la ressource électronique : URL article Permalink : https://documentation.ensg.eu/index.php?lvl=notice_display&id=102330 [article]

A real-time algorithm for continuous navigation in intelligent transportation systems using LiDAR-Gyroscope-Odometer integration / Tarek Hassan in Journal of applied geodesy, vol 17 n° 1 (January 2023)  

Public [article]  inJournal of applied geodesy > vol 17 n° 1 (January 2023) . - pp 65 - 77 Titre : A real-time algorithm for continuous navigation in intelligent transportation systems using LiDAR-Gyroscope-Odometer integration Type de document : Article/Communication Auteurs : Tarek Hassan, Auteur ; Tamer Fath-Allah, Auteur ; Mohamed Elhabiby, Auteur ; et al., Auteur Année de publication : 2023 Article en page(s) : pp 65 - 77 Note générale : bibliographie Langues : Anglais (eng) Descripteur : [Vedettes matières IGN] Navigation et positionnement [Termes IGN] capteur à balayage [Termes IGN] centrale inertielle [Termes IGN] gyroscope [Termes IGN] lidar mobile [Termes IGN] odomètre [Termes IGN] panne [Termes IGN] positionnement par GNSS [Termes IGN] système de transport intelligent [Termes IGN] temps réel [Termes IGN] véhicule automobile [Termes IGN] zone urbaine Résumé : (auteur) Real-time positioning in suburban and urban environments has been a challenging task for many Intelligent Transportation Systems (ITS) applications. In these environments, positioning using Global Navigation Satellite Systems (GNSS) cannot provide continuous solutions due to the blockage of signals in harsh scenarios. Consequently, it is intrinsic to have an independent positioning system capable of providing accurate and reliable positional solutions over GNSS outages. This study exploits the integration of Light Detection and Ranging (LiDAR), gyroscope, and odometer sensors, and a novel real-time algorithm is proposed for this integration. Real field data, collected by a moving land vehicle, is used to test the presented algorithm. Three simulated GNSS outages are introduced in the trajectory such that each outage lasts for five minutes. The results show that using the proposed algorithm can achieve a promising navigation performance in urban environments. In addition, it is shown that the denser environments, that existed over the second and third outages, can provide better positioning accuracies as more features are extracted. The horizontal errors over the first outage, with less density of surroundings, reached 7.74 m (0.43%) error with a mean value of 3.15 m. Moreover, the horizontal errors in the denser environments over the second and third outages reached 4.97 m (0.28%) and 3.99 m (0.23%), with mean values of 2.25 m and 1.89 m, respectively. Numéro de notice : A2023-110 Affiliation des auteurs : non IGN Thématique : POSITIONNEMENT Nature : Article nature-HAL : ArtAvecCL-RevueIntern DOI : 10.1515/jag-2022-0022 Date de publication en ligne : 28/11/2022 En ligne : https://doi.org/10.1515/jag-2022-0022 Format de la ressource électronique : URL article Permalink : https://documentation.ensg.eu/index.php?lvl=notice_display&id=102469 [article]

Semantic segmentation of bridge components and road infrastructure from mobile LiDAR data / Yi-Chun Lin in ISPRS Open Journal of Photogrammetry and Remote Sensing, vol 6 (December 2022)  

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Modelling forest volume with small area estimation of forest inventory using GEDI footprints as auxiliary information / Shaohui Zhang in International journal of applied Earth observation and geoinformation, vol 114 (November 2022)  

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Benchmarking laser scanning and terrestrial photogrammetry to extract forest inventory parameters in a complex temperate forest / Daniel Kükenbrink in International journal of applied Earth observation and geoinformation, vol 113 (September 2022)  

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Using multi-temporal tree inventory data in eucalypt forestry to benchmark global high-resolution canopy height models. A showcase in Mato Grosso, Brazil / Adrián Pascual in Ecological Informatics, vol 70 (September 2022)  

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Full-waveform classification and segmentation-based signal detection of single-wavelength bathymetric LiDAR / Xue Ji in IEEE Transactions on geoscience and remote sensing, vol 60 n° 8 (August 2022)  

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Advancements in underground mine surveys by using SLAM-enabled handheld laser scanners / Artu Ellmann in Survey review, vol 54 n° 385 (July 2022)  

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How can Sentinel-2 contribute to seagrass mapping in shallow, turbid Baltic Sea waters? / Katja Kuhwald in Remote sensing in ecology and conservation, vol 8 n° 3 (June 2022)  

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Individual tree detection and estimation of stem attributes with mobile laser scanning along boreal forest roads / Raul de Paula Pires in ISPRS Journal of photogrammetry and remote sensing, vol 187 (May 2022)  

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Assessing surface drainage conditions at the street and neighborhood scale: A computer vision and flow direction method applied to lidar data / Cheng-Chun Lee in Computers, Environment and Urban Systems, vol 93 (April 2022)  

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PolGAN: A deep-learning-based unsupervised forest height estimation based on the synergy of PolInSAR and LiDAR data / Qi Zhang in ISPRS Journal of photogrammetry and remote sensing, vol 186 (April 2022)  

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