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Feasibility of mapping radioactive minerals in high background radiation areas using remote sensing techniques / J.O. Ondieki in International journal of applied Earth observation and geoinformation, vol 107 (March 2022)  

Public [article]  inInternational journal of applied Earth observation and geoinformation > vol 107 (March 2022) . - n° 102700 Titre : Feasibility of mapping radioactive minerals in high background radiation areas using remote sensing techniques Type de document : Article/Communication Auteurs : J.O. Ondieki, Auteur ; C.O. Mito, Auteur ; M.I. Kaniu, Auteur Année de publication : 2022 Article en page(s) : n° 102700 Note générale : bibliographie Langues : Anglais (eng) Descripteur : [Vedettes matières IGN] Applications de télédétection [Termes IGN] analyse de groupement [Termes IGN] carte thématique [Termes IGN] classification par maximum de vraisemblance [Termes IGN] données géologiques [Termes IGN] image Landsat-OLI [Termes IGN] Kappa de Cohen [Termes IGN] Kenya [Termes IGN] minerai [Termes IGN] pollution radioactive [Termes IGN] précision de la classification [Termes IGN] radioactivité [Termes IGN] signature spectrale Résumé : (auteur) This study investigates the utility of using remote sensing and geographic information system techniques to accurately infer the presence of radioactive minerals in a typical high background radiation area (HBRA) by analyzing spectral signatures of associated soil, rocks and vegetation. To accomplish this, both unsupervised (K-Means Clustering) and supervised classification techniques based on a maximum likelihood classifier (MLC) were applied to Landsat-8 Imager data from Mrima Hill on Kenya's south coast. The hill is surrounded by dense tropical forest and deeply weathered soils which are rich in Nb, Th, and rare earth elements. Due to high activity concentrations of 232Th (>8 times higher than the world average value for soil), the hill has been designated as a geogenic HBRA. Based on the underlying geological formations, four classifications of vegetation and two classifications of soil/rocks were established and used to indicate the presence of radioactive minerals in the area. Measurements of air-absorbed gamma dose-rates in the area were successfully used to validate these findings. The application of the MLC method on Landsat satellite data shows that this method can be used as a powerful tool to explore and improve radioactive minerals mapping in HBRAs, the overall classification accuracy of Landsat8 OLI data using botanical technique is 80% and the Kappa Coefficient is 0.6. The overall classification accuracy using soil/rocks spectral signatures is 91% and the Kappa Coefficient is 0.7. Finally, the study demonstrated the general utility of remote sensing techniques in radioactive mineral surveys as well as environmental radiological assessments, particularly in resource-constrained settings. Numéro de notice : A2022-194 Affiliation des auteurs : non IGN Thématique : IMAGERIE Nature : Article DOI : 10.1016/j.jag.2022.102700 Date de publication en ligne : 02/02/2022 En ligne : https://doi.org/10.1016/j.jag.2022.102700 Format de la ressource électronique : URL article Permalink : https://documentation.ensg.eu/index.php?lvl=notice_display&id=99956 [article]

Siamese Adversarial Network for image classification of heavy mineral grains / Huizhen Hao in Computers & geosciences, vol 159 (February 2022)  

Public [article]  inComputers & geosciences > vol 159 (February 2022) . - n° 105016 Titre : Siamese Adversarial Network for image classification of heavy mineral grains Type de document : Article/Communication Auteurs : Huizhen Hao, Auteur ; Zhiwei Jiang, Auteur ; Shiping Ge, Auteur ; et al., Auteur Année de publication : 2022 Article en page(s) : n° 105016 Note générale : bibliographie Langues : Anglais (eng) Descripteur : [Vedettes matières IGN] Traitement d'image [Termes IGN] apprentissage profond [Termes IGN] classification barycentrique [Termes IGN] classification et arbre de régression [Termes IGN] classification par forêts d'arbres décisionnels [Termes IGN] extraction de traits caractéristiques [Termes IGN] microscope électronique [Termes IGN] minéral [Termes IGN] polarisation croisée [Termes IGN] réseau antagoniste génératif [Termes IGN] réseau neuronal siamois [Termes IGN] séparateur à vaste marge Résumé : (auteur) The identification of heavy mineral grains based on microscopic images can significantly reduce the time and economic cost of the identification. There are several deep learning models to realize end-to-end identification of mineral image recently. However, due to the variety and complexity of mineral images, the existing models are difficult to accurately recognize heavy mineral grains in microscopic images. Here we propose the Siamese Adversarial Network (SAN) for image classification of the heavy mineral grains, which is the first time to focus on addressing the domain difference of heavy mineral images from different basins. In more details, we design a Siamese feature encoder to extract features of both the plane-polarized and cross-polarized images as internal representation of heavy mineral grains. The features are reconstructed to discard domain-related information by adversarial training the heavy mineral classifier and domain discriminator. The identification performance of the models under the three mixed domain experiments is consistently higher than the performance under the same domain settings respectively which shows that the model we proposed achieves a great generalization ability on unseen domains. Numéro de notice : A2022-174 Affiliation des auteurs : non IGN Thématique : IMAGERIE Nature : Article DOI : 10.1016/j.cageo.2021.105016 Date de publication en ligne : 03/12/2021 En ligne : https://doi.org/10.1016/j.cageo.2021.105016 Format de la ressource électronique : URL article Permalink : https://documentation.ensg.eu/index.php?lvl=notice_display&id=99810 [article]

A soil texture categorization mapping from empirical and semi-empirical modelling of target parameters of synthetic aperture radar / Shoba Periasamy in Geocarto international, vol 36 n° 5 ([15/03/2021])  

Public [article]  inGeocarto international > vol 36 n° 5 [15/03/2021] . - pp 581 - 598 Titre : A soil texture categorization mapping from empirical and semi-empirical modelling of target parameters of synthetic aperture radar Type de document : Article/Communication Auteurs : Shoba Periasamy, Auteur ; Divya Senthil, Auteur ; Ramakrishnan S Shanmugam, Auteur Année de publication : 2021 Article en page(s) : pp 581 - 598 Note générale : bibliographie Langues : Anglais (eng) Descripteur : [Vedettes matières IGN] Applications de télédétection [Termes IGN] Argile [Termes IGN] bande C [Termes IGN] coefficient de rétrodiffusion [Termes IGN] constante diélectrique [Termes IGN] image radar moirée [Termes IGN] image Sentinel-SAR [Termes IGN] indice de végétation [Termes IGN] interféromètrie par radar à antenne synthétique [Termes IGN] limon [Termes IGN] polarisation croisée [Termes IGN] rugosité du sol [Termes IGN] sable [Termes IGN] texture du sol Résumé : (auteur) The present study investigates the potential of synthetic aperture radar in demonstrating the relative percentage of sand, silt and clay content in the soil. The contribution of vegetation and topography in the backscattering coefficient has been significantly reduced by employing the terrain correction model, dual polarized SAR vegetation index and water cloud model. The target parameters namely ‘Soil Roughness (hrms-soil)’ and ‘Dielectric Constant’ (ε′vv−soil ) has arrived from cross-polarization ratio and modified Dubois model. The extracted target parameters are sufficiently correlated with in situ sand (R2 = 0.81) and clay measurements (R2 = 0.78). The relative percentage of silt was mapped by the novel idea of performing the correlation analysis between hrms-soil and ε′vv−soil and thus represented the percentage of silt with reasonable accuracy (R2 = 0.77). From the soil triangle formed with three estimated target parameters, we found that the clay category has shared around 35% of the total area followed by sandy loam (23%). Numéro de notice : A2021-253 Affiliation des auteurs : non IGN Thématique : IMAGERIE Nature : Article nature-HAL : ArtAvecCL-RevueIntern DOI : 10.1080/10106049.2019.1618924 Date de publication en ligne : 10/06/2019 En ligne : https://doi.org/10.1080/10106049.2019.1618924 Format de la ressource électronique : url article Permalink : https://documentation.ensg.eu/index.php?lvl=notice_display&id=97276 [article]

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Apport de la photogrammétrie et de l’intelligence artificielle à la détection des zones amiantées sur les fronts rocheux / Philippe Caudal (2021)  

Public Titre : Apport de la photogrammétrie et de l’intelligence artificielle à la détection des zones amiantées sur les fronts rocheux Type de document : Thèse/HDR Auteurs : Philippe Caudal, Auteur ; Véronique Merrien-Soukatchoff, Directeur de thèse ; Thomas Dewez, Directeur de thèse ; Elisabeth Simonetto, Auteur Editeur : Le Mans : Ecole Supérieure des Géomètres et Topographes ESGT Année de publication : 2021 Note générale : Bibliographie Thèse pour obtenir le grade de Docteur de Le Mans Université, Spécialité Mécanique des solides, des matériaux, des structures et des surfaces Langues : Français (fre) Descripteur : [Vedettes matières IGN] Applications photogrammétriques [Termes IGN] amiante [Termes IGN] analyse structurale [Termes IGN] apprentissage profond [Termes IGN] cartographie 3D [Termes IGN] données localisées 3D [Termes IGN] fracture [Termes IGN] front rocheux [Termes IGN] Haute-Corse [Termes IGN] prospection minérale [Termes IGN] restitution [Termes IGN] semis de points Index. décimale : THESE Thèses et HDR Résumé : (Auteur) Les lois récentes imposent de repérer l’amiante avant travaux. Ce cadre s’applique à l’amiante présent dans les matériaux de construction et dans les roches naturelles. L’objet du projet de thèse est de se placer à l’échelle locale d’un affleurement rocheux afin de proposer une carte 3D des zones amiantifères en exploitant les photographies des sites. Dans son contexte naturel, l’occurrence amiante est présente à la surface des fractures ayant des orientations réglées par l’histoire tectonique locale. Trois axes de recherche ont été suivis. Ils sont basés sur le traitement de nuages de points denses 3D obtenus par photogrammétrie.Le premier axe de recherche s’est focalisé sur la localisation spatiale et la caractérisation de l’orientation et de la fréquence des zones à forte densité de fractures d’un affleurement rocheux. Le deuxième s'est concentré sur l'optimisation des prises de vue pour restituer par photogrammétrie un affleurement rocheux fracturé. La délimitation des zones amiantées sur les photos (2D) a été le point de départ d’un troisième axe de recherche. Cette délimitation a été faite manuellement dans une première phase ; le lien entre les points 3D d’un nuage restitué par photogrammétrie et les pixels des photos utilisées pour sa restitution 3D a permis une cartographie 3D des zones amiantées connues, car identifiées in situ. La délimitation a été ensuite étendue aux zones amiantées n’ayant pas été repérées in situ par apprentissage profond (« Deep Learning »). Une méthodologie intégrant un auto-encodeur (p.ex. U-Net) a été élaborée pour détecter les zones amiantifères sur les photos 2D. À nouveau, la liaison 2D-3D permise par la restitution 3D photogrammétrique a rendu possible une cartographie 3D des zones amiantées. Note de contenu : Introduction générale 1. Minéraux indésirables, dont l’amiante environnemental 1.1 Introduction 1.2 Minéraux indésirables 1.3 Amiante réglementé 1.4 Cas d’études 1.5 Conclusion 2. Caractérisation géométrique de la fracturation 2.1 Introduction 2.2 Bibliographie 2.3 Chaine d’analyse des couloirs de fracturation 2.4 Application de DiscontinuityLab 2.5 Perspectives et limitations 2.6 Conclusion 3. Restitution 3D par photogrammétrie 3.1 Introduction 3.2 Chaine de traitement de restitution 3D par photogrammétrie 3.3 Plateforme de simulation des photos 3.4 Campagne de tests 3.5 Discussion et perspectives 3.6 Conclusion 4. Repérage et détection de l’amiante par IA 4.1 Introduction 4.2 Bibliographie 4.3 Localisation automatique de l’amiante 4.4 Application : cas d’étude en Haute-Corse 4.5 Discussion et perspectives 4.6 Conclusion Conclusion générale Numéro de notice : 26802 Affiliation des auteurs : non IGN Thématique : IMAGERIE Nature : Thèse française Note de thèse : Thèse de Doctorat : Mécanique des solides, des matériaux, des structures et des surfaces : Le Mans : 2021 Organisme de stage : Laboratoire Géomatique et Foncier G&F (CNAM Le Mans) nature-HAL : Thèse DOI : sans Date de publication en ligne : 10/03/2022 En ligne : https://hal.science/tel-03512327v2 Format de la ressource électronique : URL Permalink : https://documentation.ensg.eu/index.php?lvl=notice_display&id=100104

Télédétection hyperspectrale pour l’identification et la caractérisation de minéraux industriels / Ronan Rialland (2021)  

Public Titre : Télédétection hyperspectrale pour l’identification et la caractérisation de minéraux industriels Type de document : Thèse/HDR Auteurs : Ronan Rialland, Auteur ; Charles Soussen, Auteur ; Rodolphe Marion, Auteur ; V. Carrere, Auteur Editeur : Bures-sur-Yvette : Université Paris-Saclay Année de publication : 2021 Importance : 125 p. Format : 21 x 30 cm Note générale : bibliographie Thèse de doctorat de l’Université Paris-Saclay, Spécialité Traitement du Signal et des Images Langues : Français (fre) Descripteur : [Vedettes matières IGN] Traitement d'image optique [Termes IGN] bruit (théorie du signal) [Termes IGN] déconvolution [Termes IGN] image hyperspectrale [Termes IGN] logique floue [Termes IGN] minéral [Termes IGN] minéralogie [Termes IGN] rapport signal sur bruit [Termes IGN] réflectance spectrale [Termes IGN] spectroscopie [Termes IGN] transfert radiatif Index. décimale : THESE Thèses et HDR Résumé : (auteur) La télédétection hyperspectrale permet l’étude de larges zones d’intérêt via la caractérisation physico-chimique des surfaces observées. Cette thèse concerne l’identification de minéraux rencontrés sur des sites industriels à partir de leurs spectres de réflectance observés dans le domaine réflectif [400-2500] nm. Un modèle physique paramétrique adapté est proposé pour représenter un spectre comme la somme d’un continuum et de formes spectrales localisées représentant les formes d’absorption. La première contribution est une procédure de déconvolution spectrale pour estimer adaptativement le nombre d’absorptions dans un spectre ainsi que les paramètres associés. Cette procédure est composée de trois étapes : retrait du continuum, pré-estimation des absorptions, ajustement conjoint du continuum et des absorptions. La pré-estimation des absorptions est l’étape clé, où les paramètres (positions, paramètres de formes) des absorptions sont estimés par un algorithme inspiré d’Orthogonal Matching Pursuit. Cette étape fournit des décompositions du spectre pour un nombre variable de formes d’absorption, rendant possible l’utilisation d’un critère de sélection d’ordre pour estimer leur nombre. La deuxième contribution concerne l’identification des minéraux pour des spectres demélanges, inspirée d’une méthode de logique floue et basée sur la comparaison des paramètres estimés avec ceux d’une base de données prédéfinie. Cette solution tient compte des incertitudes d’estimation et des possibles variations des spectres de réflectance des minéraux. Les méthodes proposées sont validées sur de nombreuses données synthétiques et réelles issues de mesures en laboratoire, posant des difficultés d’analyse du fait d’absorptions de formes variées, possiblement superposées, et positionnées sur une plage très étendue de longueurs d’onde. De plus, une validation extensive a été effectuée sur des images hyperspectrales acquises dans le cadre du survol de deux carrières de gypse et de kaolinite. Les minéraux présents sur les sites sont précisément identifiés. Note de contenu : 1- Introduction 2- Spectroscopie et imagerie hyperspectrale pour l’étude des minéraux 3- Modélisation d’un spectre de réflectance de minéral et prise en compte du bruit dans une image hyperspectrale 4- Déconvolution d’un spectre de réflectance de minéral : procédure greedy-AGM 5- Applications de la procédure greedy-AGM 6- Procédure d’identification de minéraux 7- Campagne d’acquisitions et applications 8- Conclusions et perspectives Numéro de notice : 21705 Affiliation des auteurs : non IGN Thématique : IMAGERIE Nature : Thèse française Note de thèse : Thèse de Doctorat : Traitement du Signal et des Images : Paris-Saclay : 2021 DOI : sans En ligne : https://tel.archives-ouvertes.fr/tel-03508396 Format de la ressource électronique : URL Permalink : https://documentation.ensg.eu/index.php?lvl=notice_display&id=100475

VNIR-SWIR superspectral mineral mapping: An example from Cuprite, Nevada / Kathleen E. Johnson in Photogrammetric Engineering & Remote Sensing, PERS, vol 86 n° 11 (November 2020)  

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Aqueous alteration mapping in Rishabdev ultramafic complex using imaging spectroscopy / Hrishikesh Kumar in International journal of applied Earth observation and geoinformation, vol 88 (June 2020)  

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Mapping the wavelength position of mineral features in hyperspectral thermal infrared data / Christoph Hecker in International journal of applied Earth observation and geoinformation, vol 79 (July 2019)  

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Geospatial analyses of Earth observation (EO) data / Antonio Pepe (2019)  

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Estimating the volume of an open-pit mine using UAV photogrammetry / Marion Brunet (2018) 

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Unifying prospects : tinting geological maps in nineteenth-century Britain / Allison Ksiazkiewicz in Cartographica, vol 51 n° 3 (Fall 2016)  

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Comparative analysis on utilisation of linear spectral unmixing and band ratio methods for processing ASTER data to delineate bauxite over a part of Chotonagpur plateau, Jharkhand, India / Arindam Guha in Geocarto international, vol 31 n° 3 - 4 (March - April 2016)  

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Noise simulation and correction in synthetic airborne TIR Data for mineral quantification / Christoph Hecker in IEEE Transactions on geoscience and remote sensing, vol 54 n° 3 (March 2016)  

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Gravimetric and magnetic anomalies produced by dissolution-crystallization at the core-mantle boundary / Mioara Mandea in Journal of geophysical research : Solid Earth, vol 120 n° 9 (September 2015)    

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Géosciences / Christian Robert (2013)

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