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Approche non supervisée par processus ponctuels marqués pour l'extraction d'objets à partir d'images aériennes et satellitaires / S. Ben Hadj in Revue Française de Photogrammétrie et de Télédétection, n° 194 (Mai 2011)

Public [article]  inRevue Française de Photogrammétrie et de Télédétection > n° 194 (Mai 2011) . - pp 2 - 15 Titre : Approche non supervisée par processus ponctuels marqués pour l'extraction d'objets à partir d'images aériennes et satellitaires Type de document : Article/Communication Auteurs : S. Ben Hadj, Auteur ; F. Chatelain, Auteur ; Xavier Descombes, Auteur ; Josiane Zerubia, Auteur Année de publication : 2011 Article en page(s) : pp 2 - 15 Note générale : Bibliographie Langues : Français (fre) Descripteur : [Vedettes matières IGN] Traitement d'image [Termes IGN] algorithme du recuit simulé [Termes IGN] classification non dirigée [Termes IGN] détection d'objet [Termes IGN] extraction automatique [Termes IGN] image aérienne [Termes IGN] image satellite [Termes IGN] processus ponctuel marqué [Termes IGN] traitement d'image Résumé : (Auteur) Les modèles de processus ponctuels marqués ont été précédemment appliqués avec succès pour résoudre des problèmes d'extraction de réseaux de formes à partir d'images aériennes et satellitaires haute résolution. L'avantage de ces modèles est qu'ils prennent en compte la géométrie des objets à extraire. En particulier, les objets de l'image sont représentés par un ensemble de formes géométriques dont la disposition est gouvernée par deux types d'énergies : une énergie d'attache aux données qui lie les objets à l'image traitée, et une énergie de régularisation qui permet d'introduire des connaissances a priori sur le réseau d'objets. Par ailleurs, des paramètres qui traduisent l'influence de ces énergies sont introduits dans la définition de ce modèle. Afin d'assurer une extraction automatique des objets, une méthode d'estimation des paramètres en question, fondée sur une version stochastique de l'algorithme Espérance-Maximisation, a été étudiée et a conduit à des résultats prometteurs sur un exemple simple de processus ponctuels d'objets circulaires. Nous proposons de prolonger cette étude afin d'extraire des formes géométriques plus générales, i.e. des formes elliptiques et rectangulaires. Nous abordons ainsi plusieurs applications ; à savoir l'extraction de flamants roses, de houppiers d'arbres, de bateaux dans un port maritime, de la trace au sol du bâti ainsi que la détection de tentes de réfugiés. L'originalité majeure de ce travail réside dans la définition des composantes de l'énergie qui permettent de modéliser l'alignement des navires à quai, ainsi que les interactions qui existent entre les bâtiments tout en restant dans un cadre automatique. Numéro de notice : A2011-217 Affiliation des auteurs : non IGN Thématique : IMAGERIE Nature : Article DOI : sans Permalink : https://documentation.ensg.eu/index.php?lvl=notice_display&id=30995 [article]

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Estimation de la réflectance de matériaux d'une scène urbaine : modélisation et méthode d'inversion / Fabien Coubard in Revue Française de Photogrammétrie et de Télédétection, n° 194 (Mai 2011)

Public [article]  inRevue Française de Photogrammétrie et de Télédétection > n° 194 (Mai 2011) . - pp 25 - 35 Titre : Estimation de la réflectance de matériaux d'une scène urbaine : modélisation et méthode d'inversion Type de document : Article/Communication Auteurs : Fabien Coubard , Auteur ; Mathieu Brédif , Auteur ; Xavier Briottet , Auteur ; Nicolas Paparoditis , Auteur Année de publication : 2011 Article en page(s) : pp 25 - 35 Note générale : Bibliographie Langues : Français (fre) Descripteur : [Vedettes matières IGN] Traitement d'image [Termes IGN] distribution du coefficient de réflexion bidirectionnelle BRDF [Termes IGN] estimation statistique [Termes IGN] image numérique [Termes IGN] lancer de rayons [Termes IGN] luminance lumineuse [Termes IGN] milieu urbain [Termes IGN] modèle d'inversion [Termes IGN] réflectance spectrale Résumé : (Auteur) De nombreuses images terrestres géoréférencées sont accessibles sur Internet, via des services d'immersion, tels que Google Street View. Afin d'améliorer la lisibilité de ces images et permettre la juxtaposition et la comparaison de l'information qu'elles contiennent, il est nécessaire de mettre en œuvre des corrections radiométriques afin de s'affranchir des conditions d'illumination au moment de l'acquisition. Pour cela, la modélisation de la luminance reçue par le capteur doit prendre en compte la diffusion atmosphérique et les réflexions multiples entre objets de la scène, qui peuvent être importantes dans le cadre de l'imagerie terrestre urbaine à très haute résolution spatiale. Dans ce but, un simulateur de luminance au niveau du capteur, basé sur le lancer de rayons, a été développé et validé sur des scènes simples. Le problème inverse à résoudre est alors l'estimation de la réflectance des matériaux de la scène connaissant la géométrie de la scène, donnée par un modèle 3D acquis simultanément aux images. La méthode proposée repose sur un algorithme de lancer de rayons formel, qui génère des images paramétriques formelles pouvant être par la suite rapidement évaluées et comparées aux images réelles acquises. Son principe consiste alors en une estimation itérative des paramètres de réflectance, en n'utilisant qu'une seule simulation (formelle) par image. Les résultats, obtenus sur des scènes synthétiques, sont très encourageants dans le cas d'un modèle de BRDF linéaire à noyaux non paramétrés. Les difficultés et limites lors de l'utilisation d'un modèle non-linéaire de BRDF sont ensuite discutées. Numéro de notice : A2011-219 Affiliation des auteurs : non IGN Thématique : IMAGERIE Nature : Article DOI : sans Permalink : https://documentation.ensg.eu/index.php?lvl=notice_display&id=30997 [article]

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L'impact de l'élévation du niveau de la mer (2000-2010) sur le littoral libanais : une approche par télédétection et cartographie diachronique / M. El Hage in Revue Française de Photogrammétrie et de Télédétection, n° 194 (Mai 2011)

Public [article]  inRevue Française de Photogrammétrie et de Télédétection > n° 194 (Mai 2011) . - pp 36 - 44 Titre : L'impact de l'élévation du niveau de la mer (2000-2010) sur le littoral libanais : une approche par télédétection et cartographie diachronique Type de document : Article/Communication Auteurs : M. El Hage, Auteur ; G. Faour, Auteur ; Laurent Polidori, Auteur Année de publication : 2011 Article en page(s) : pp 36 - 44 Note générale : Bibliographie Langues : Français (fre) Descripteur : [Vedettes matières IGN] Applications de télédétection [Termes IGN] analyse diachronique [Termes IGN] Liban [Termes IGN] modèle numérique de terrain [Termes IGN] montée du niveau de la mer [Termes IGN] niveau moyen des mers [Termes IGN] outil d'aide à la décision [Termes IGN] risque naturel [Termes IGN] surveillance du littoral [Termes IGN] vulnérabilité [Termes IGN] zone inondable Résumé : (Auteur) La montée du niveau marin, résultat du réchauffement de l'atmosphère, est l'un des phénomènes naturels les plus importants attendus au XXIeme siècle. Le but de cette étude est d'évaluer la vulnérabilité côtière et d'estimer l'impact de la montée des eaux de la mer Méditerranée sur le littoral libanais. Pour pouvoir évaluer cet impact la création d'un Modèle Numérique de Terrain (MNT) s'avère indispensable. Ce dernier nous permet de distinguer les zones inondables selon les différents scénarios d'élévation de l'eau de mer élaborés préalablement. Une fois ces zones déterminées, nous pouvons évaluer l'influence de cette montée sur la population, sur l'occupation du sol et sur les nappes souterraines. L'indice de vulnérabilité côtière est utilisé pour évaluer le degré de vulnérabilité de la côte. Ensuite, en se basant sur des études d'estimation de la montée du niveau marin, une élévation moyenne de 0,6 m est prévue à l'est de la Méditerranée en 2100. Cette valeur constitue le scénario minimal d'élévation et correspond à une inondation permanente. Ainsi, en ajoutant les autres conditions temporaires d'élévation (marées, vagues et tempêtes), l'élévation de l'eau augmente pour atteindre temporairement un maximum de 7,5 m. Cette étude montre que la superficie des zones inondables est comprise entre 3,7 et 73,3 km2 et que les terrains les plus menacés sont les plages sableuses et les terrains agricoles. De plus, entre 0,3% et 13,2% de la population résidant dans la zone d'étude vivent dans des zones inondables. Enfin, l'influence sur les nappes souterraines est faible. Cette étude a été réalisée en utilisant la télédétection et les SIG et est destinée à aider les décideurs à déterminer les régions les plus exposées à la montée des eaux dans le but de prendre des mesures nécessaires concernant ce problème. Numéro de notice : A2011-220 Affiliation des auteurs : non IGN Thématique : IMAGERIE Nature : Article DOI : sans Permalink : https://documentation.ensg.eu/index.php?lvl=notice_display&id=30998 [article]

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Etude de la précision du satellite lidar GLAS/ICESat pour l'altimétrie des eaux continentales / N. Lemarquand in Revue Française de Photogrammétrie et de Télédétection, n° 194 (Mai 2011)

Public [article]  inRevue Française de Photogrammétrie et de Télédétection > n° 194 (Mai 2011) . - pp 45 - 52 Titre : Etude de la précision du satellite lidar GLAS/ICESat pour l'altimétrie des eaux continentales Type de document : Article/Communication Auteurs : N. Lemarquand, Auteur ; Nicolas Baghdadi, Auteur ; J. Bailly, Auteur Année de publication : 2011 Article en page(s) : pp 45 - 52 Note générale : Bibliographie Langues : Français (fre) Descripteur : [Vedettes matières IGN] Traitement d'image [Termes IGN] altimétrie satellitaire par laser [Termes IGN] analyse comparative [Termes IGN] France métropolitaine [Termes IGN] Geoscience Laser Altimeter System [Termes IGN] Léman (Lac) [Termes IGN] signal lidar [Termes IGN] surveillance hydrologique [Termes IGN] système de référence local Résumé : (Auteur) Pour le siècle à venir, la maîtrise des ressources en eau potable sera certainement la clé de tous les enjeux pour des milliards d'êtres humains. Malheureusement, une diminution du nombre de stations limnimétriques est observée, ainsi qu'une baisse de la qualité des mesures. La télédétection, qui a vu l'essor de nombreux satellites altimétriques radar et plus récemment la mise en orbite du satellite lidar ICESat, pourrait être une alternative intéressante pour le suivi des réseaux hydrologiques. L'objectif de cette étude est d'estimer le potentiel d'ICESat pour la surveillance des eaux continentales à travers les cas du lac Léman (Suisse et France) et des rivières de la France métropolitaine. Nous nous sommes d'abord intéressés à la précision du satellite ICESat sur le lac Léman par comparaison des données satellitaires aux données de références mesurées par stations limnimétriques. Deux stations limnimétriques (Chilien et Saint Prex) ont été utilisées pour évaluer la précision des altitudes ICESat. Avant tout, il était nécessaire de convertir les différentes données dans un même système de référence pour procéder à la comparaison des deux jeux de données. Les données ICESat, initialement définies dans l'ellipsoïde Topex, ont été converties en altitudes orthométriques par une translation entre l'ellipsoïde Topex et le WGS84 et par une conversion vers le système de référence vertical IGN69 (RGF93) avec la grille RAF98. Ensuite, les spots « eau seule » ont été extraits trace par trace. Enfin, l'altitude moyenne a été déterminée pour chacune des traces puis comparée aux données de références. L'erreur RMS est de 33 cm (-0,20 cm + 0,21 cm) sans la correction de saturation. Quand la correction de saturation est utilisée la qualité des mesures est améliorée : l'erreur RMS est alors de 14 cm (0,01 cm + 0,10 cm). Cependant, les profils temporels GLAS montrent une adaptation lente du capteur GLAS. A la transition terre-eau, les premiers spots ont une altitude plus importante que celle des références de 30 cm à 50 cm. Le laps de temps nécessaire pour un retour à la normale est de 0,2s. Cela correspond à 8 mesures et une distance d'adaptation de 1,360 km. Quand les spots de transition sont écartés, la précision des altitudes ICESat est de 5 cm. Il apparaît donc que les objets d'étude de petites dimensions, tels que les petits lacs et les petites rivières sur lesquels ne peut être appliquée une marge de 1,5 km, ne peuvent faire l'objet d'une surveillance satellitaire précise avec le satellite ICESat. Pour illustrer cette hypothèse, la précision d'ICESat fut évaluée sur les cours d'eau ayant une largeur plus importante que la taille de l'empreinte d'un spot au sol (environ 55 m pour le laser 3). L'erreur RMS trouvée est de 1,15 m (0,03 m + 1,17 m) principalement due au temps d'adaptation d'ICESat aux transitions terre-eau. En définitive, le satellite ICESat n'est pas adapté à la surveillance des eaux continentales Numéro de notice : A2011-221 Affiliation des auteurs : non IGN Thématique : IMAGERIE Nature : Article DOI : sans Permalink : https://documentation.ensg.eu/index.php?lvl=notice_display&id=30999 [article]

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Modélisation de façades par analyse conjointe d'images terrestres et de données laser / Antoine Pinte in Revue Française de Photogrammétrie et de Télédétection, n° 194 (Mai 2011)

Public [article]  inRevue Française de Photogrammétrie et de Télédétection > n° 194 (Mai 2011) . - pp 53 - 65 Titre : Modélisation de façades par analyse conjointe d'images terrestres et de données laser Type de document : Article/Communication Auteurs : Antoine Pinte, Auteur ; Caroline Baillard , Auteur ; E. Denis, Auteur Année de publication : 2011 Article en page(s) : pp 53 - 65 Note générale : Bibliographie Langues : Français (fre) Descripteur : [Vedettes matières IGN] Traitement d'image [Termes IGN] analyse d'image numérique [Termes IGN] détection d'objet [Termes IGN] données laser [Termes IGN] façade [Termes IGN] image terrestre [Termes IGN] lasergrammétrie [Termes IGN] modélisation 3D [Termes IGN] morphologie urbaine [Termes IGN] segmentation d'image [Termes IGN] transformation de Hough Résumé : (Auteur) Afin d'affiner les modèles 3D urbains à grande échelle qu'elle produit, la société Siradel s'intéresse à la modélisation fine de façades. Cet article présente une méthode automatique qui permet le découpage des images de façades et la détection des fenêtres, portes, balustrades et formes arrondies, à partir d'un modèle 2,5D existant de bâtiments et de données images et laser issues d'un véhicule d'acquisition terrestre. L'algorithme développé est basé sur la technique de projections d'images de gradient appliquée aux images de façades. Des traitements morphologiques, la transformée de Hough ou encore le détecteur de Marris permettent d'améliorer la robustesse de l'algorithme. Des données laser (nuages de points laser projetés sur la façade) sont utilisées pour affiner la modélisation. La méthode mise en place se décompose en quatre étapes : délimitation de la façade, division en cellules, détection de fenêtres et affinement de la modélisation. Une originalité de la méthode est l'utilisation conjointe de données images et laser, ainsi que le traitement du rez-de-chaussée. Par ailleurs, des tests de classification et de précision permettent d'évaluer quantitativement les différentes étapes de l'algorithme, sur une base de référence constituée de 27 façades. Ainsi, par exemple, 85% des pixels sont correctement classifiés pour les fenêtres et les murs, et ceux-ci sont détectés avec une précision moyenne de 12 et 25 cm respectivement. Numéro de notice : A2011-222 Affiliation des auteurs : non IGN Thématique : IMAGERIE Nature : Article DOI : sans Permalink : https://documentation.ensg.eu/index.php?lvl=notice_display&id=31000 [article]

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Détection de bateaux dans les images satellitaires optiques panchromatiques / N. Proia in Revue Française de Photogrammétrie et de Télédétection, n° 194 (Mai 2011)

Public [article]  inRevue Française de Photogrammétrie et de Télédétection > n° 194 (Mai 2011) . - pp 66 - 78 Titre : Détection de bateaux dans les images satellitaires optiques panchromatiques Type de document : Article/Communication Auteurs : N. Proia, Auteur ; V. Pagé, Auteur Année de publication : 2011 Article en page(s) : pp 66 - 78 Note générale : Bibliographie Langues : Français (fre) Descripteur : [Vedettes matières IGN] Traitement d'image optique [Termes IGN] arbre de décision [Termes IGN] classification bayesienne [Termes IGN] classification dirigée [Termes IGN] détection d'objet [Termes IGN] détection de cible [Termes IGN] image optique [Termes IGN] image panchromatique [Termes IGN] image SPOT 5 [Termes IGN] navire Résumé : (Auteur) Dans cet article, nous présentons les résultats expérimentaux obtenus pour la détection automatique de bateaux dans des images satellitaires optiques de type SPOT 5 panchromatiques de résolution 5m. La méthode utilisée s'insère dans un projet industriel de surveillance maritime. Elle s'appuie sur les techniques bayésiennes classiques de détection, et ne comporte aucun pré-traitement. La détection est décomposée en trois étapes. La première consiste en une détection des cibles qui nous fournit des régions d'intérêt. La deuxième étape est une segmentation précise de chaque région d'intérêt qui nous fournit un ensemble de contours. La troisième phase est une classification de ces contours en trois classes : petit bateau réel, grand bateau réel ou fausse alarme. Les deux premières phases sont basées sur la théorie bayésienne, elles utilisent un modèle d'image très simple et aboutissent à des algorithmes très rapides. Pour le moment, la classification est basée sur l'utilisation d'arbre de décision multivarié. La méthode est enfin testée sur un jeu d'images réelles proche des conditions opérationnelles, ce qui permet de montrer les performances de la méthode proposée (détection de presque tous les bateaux, des fausses alarmes dues aux crêtes de vagues et un temps de traitement acceptable). Numéro de notice : A2011-223 Affiliation des auteurs : non IGN Thématique : IMAGERIE Nature : Article DOI : sans Permalink : https://documentation.ensg.eu/index.php?lvl=notice_display&id=31001 [article]

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Calibration de caméra par acquisition de type panoramique / Bertrand Cannelle in Revue Française de Photogrammétrie et de Télédétection, n° 194 (Mai 2011)

Public [article]  inRevue Française de Photogrammétrie et de Télédétection > n° 194 (Mai 2011) . - pp 16 - 24 Titre : Calibration de caméra par acquisition de type panoramique Type de document : Article/Communication Auteurs : Bertrand Cannelle , Auteur ; Nicolas Paparoditis , Auteur ; Jean-Pierre Papelard , Auteur Année de publication : 2011 Article en page(s) : pp 16 - 24 Note générale : Bibliographie Langues : Français (fre) Descripteur : [Vedettes matières IGN] Acquisition d'image(s) et de donnée(s) [Termes IGN] compensation par faisceaux [Termes IGN] erreur de parallaxe [Termes IGN] étalonnage de capteur (imagerie) [Termes IGN] étalonnage géométrique [Termes IGN] image panoramique Résumé : (Auteur) Cet article présente une nouvelle méthode de détermination des paramètres géométriques intrinsèques d'une caméra à partir de panoramas, à savoir un ensemble d'images acquis par cette caméra qui couvre l'ensemble du champ solide. Calibrer une caméra à l'aide de panoramas présente deux avantages principaux : d'une part, contrairement aux méthodes utilisant des réseaux de cibles dont la géométrie 3D est connue très précisément, elle ne nécessite ni point connu ni d'hypothèse sur la forme des objets photographiés et, d'autre part, l'estimation des paramètres intrinsèques (focale, points principaux, et distorsion radiale) est de meilleure qualité en raison de la contrainte de boucle inhérente à la géométrie des panoramas. La première partie de cet article présente le système d'acquisition de panoramas ainsi que la formalisation mathématique du problème d'estimation simultanée des poses et des paramètres intrinsèques et les hypothèses choisies. La deuxième partie explique des résultats sur des données simulées notamment sur l'influence du bruit et l'impact de parallaxes non modélisées sur les résultats d'étalonnage. Une comparaison avec une méthode d'étalonnage traditionnelle (par exemple en utilisant un réseau cible 3D) est ensuite étudiée. La dernière partie présente des résultats et une analyse sur un cas réel. Numéro de notice : A2011-218 Affiliation des auteurs : MATIS (1993-2011) Thématique : IMAGERIE Nature : Article DOI : sans Permalink : https://documentation.ensg.eu/index.php?lvl=notice_display&id=73905 [article]

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