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Extraction et reconstruction des bâtiments en milieu urbain à partir d’images satellitaires optiques et radar à haute résolution / Hélène Sportouche (2010)
Titre : Extraction et reconstruction des bâtiments en milieu urbain à partir d’images satellitaires optiques et radar à haute résolution Type de document : Thèse/HDR Auteurs : Hélène Sportouche, Auteur Editeur : Paris [France] : Télécom ParisTech Année de publication : 2010 Importance : 197 p. Note générale : bibliographie
Thèse présentée pour obtenir le grade de docteur de Télécom ParisTech, Spécialité : Signal et ImagesLangues : Français (fre) Descripteur : [Vedettes matières IGN] Traitement d'image mixte
[Termes IGN] chaîne de traitement
[Termes IGN] détection du bâti
[Termes IGN] fusion d'images
[Termes IGN] image Quickbird
[Termes IGN] image TerraSAR-X
[Termes IGN] milieu urbain
[Termes IGN] reconstruction 3D du bâtiIndex. décimale : THESE Thèses et HDR Résumé : (auteur) Ces travaux s’inscrivent dans le cadre de l’extraction et de la reconstruction 3D des bâtiments en milieu urbain et semi-urbain, à partir d’images satellitaires optiques et RADAR à haute résolution. L’objectif majeur réside dans le développement d’une chaîne complète de traitements semi-automatiques, capable de fournir une reconstruction simple et fiable des bâtiments de la scène, à partir d’une configuration spécifique des données d’entrée, composée d’une image optique et d’une image RADAR, ainsi que d’un modèle numérique de terrain (MNT). Cette configuration restreinte, particulièrement délicate à traiter mais susceptible d’intervenir en milieu opérationnel, lorsque des couples stéréoscopiques, radargrammétriques ou interférométriques sont indisponibles ou inexploitables, a fait l’objet de peu de travaux jusqu’ici recensés dans la littérature. La proposition d’une démarche dédiée à la gestion d’un tel scénario représente donc un intérêt certain pour plusieurs applications de télédétection (cartographie du paysage urbain, détection de changements, simulation de scènes). L’enjeu consiste à bénéficier pleinement du contexte de la fusion de données, en exploitant, de façon appropriée, les complémentarités optiques et RADAR, en vue d’une reconstruction de la scène par combinaison d’informations planimétriques et altimétriques. Notre cadre de travail se limite à celui de la reconstruction de bâtiments simples de type parallélépipédique. La chaîne proposée se décompose en quatre étapes principales, qui correspondent aux quatre contributions majeures de nos travaux : premièrement, une nouvelle méthode, basée sur l’adaptation d’outils morphologiques, géométriques et radiométriques à la problématique considérée, est proposée pour l’étape de détection des bâtiments potentiels en monoscopie optique panchromatique ; deuxièmement, une méthode originale, dédiée à la superposition fine de primitives homologues caractéristiques du bâtiment, est présentée pour l’étape de projection-recalage des emprises optiques potentielles dans la donnée RADAR ; troisièmement, une approche innovante, combinant deux critères RADAR complémentaires, est développée pour l’étape jointe d’estimation des hauteurs des bâtiments et de validation de leur présence sur l’image RADAR ; et, dernièrement, une méthode, fondée sur l’introduction de scores de qualité, est suggérée pour l’étape de qualification des bâtis reconstruits. La chaîne complète est mise en œuvre sur des scènes d’étude issues d’un couple de données réelles Quickbird / TerraSAR-X. Les résultats fournis sont analysés qualitativement et quantitativement (évaluation des performances en terme de détection et de fausse alarme après l’étape de détection des bâtis potentiels et après l’étape de validation, analyse de la précision planimétrique des contours extraits et de la précision altimétrique des hauteurs estimées). À l’issue de la séquence de procédés proposée, nous obtenons une reconstruction globalement satisfaisante des bâtiments composant la scène. Numéro de notice : 17720 Affiliation des auteurs : non IGN Thématique : IMAGERIE Nature : Thèse française Note de thèse : thèse : Signal et Images : Télécom ParisTech : 2010 DOI : sans En ligne : https://hal.science/pastel-00564891/ Format de la ressource électronique : vers HAL Permalink : https://documentation.ensg.eu/index.php?lvl=notice_display&id=100067