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Auteur Sophie Fabre |
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Titre : Exploitation of hyperspectral data for assessing vegetation health under exposure to petroleum hydrocarbons Type de document : Thèse/HDR Auteurs : Guillaume Lassalle, Auteur ; Arnaud Elger, Directeur de thèse ; Sophie Fabre, Directeur de thèse Editeur : Toulouse : Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées Année de publication : 2019 Autre Editeur : Toulouse : Institut Supérieur de l’Aéronautique et de l’Espace Importance : 277 p. Format : 21 x 30 cm Note générale : bibliographie
Thèse en vue de l'obtention du Doctorat de l'Université de Toulouse délivré par l'Institut Supérieur de l’Aéronautique et de l’Espace, spécialité : Surfaces et interfaces continentales, Hydrologie Agrosystèmes, écosystèmes et environnementLangues : Anglais (eng) Descripteur : [Vedettes matières IGN] Applications de télédétection
[Termes IGN] canopée
[Termes IGN] contamination
[Termes IGN] feuille (végétation)
[Termes IGN] hydrocarbure
[Termes IGN] image aérienne
[Termes IGN] image hyperspectrale
[Termes IGN] indice de végétation
[Termes IGN] modèle de transfert radiatif
[Termes IGN] pollution des sols
[Termes IGN] prospection pétrolière
[Termes IGN] réflectance spectrale
[Termes IGN] régression multiple
[Termes IGN] signature spectrale
[Termes IGN] surveillance de la végétationIndex. décimale : THESE Thèses et HDR Résumé : (auteur) Oil exploration and contamination monitoring remain limited in regions covered by vegetation. Natural seepages and oil leakages due to facility failures are often masked by the foliage, making ineffective the current technologies used for detecting crude oil and petroleum products. However, the exposure of vegetation to oil affects its health and, consequently, its optical properties in the [400:2500] nm domain. This suggest being able to detect seepages and leakages indirectly, by analyzing vegetation health through its spectral reflectance. Based on this assumption, this thesis evaluates the potential of airborne hyperspectral imagery with high spatial resolution for detecting and quantifying oil contamination in vegetated regions. To achieve this, a three-step multiscale approach was adopted. The first step aimed at developing a method for detecting and characterizing the contamination under controlled conditions, by exploiting the optical properties of Rubus fruticosus L. The proposed method combines 14 vegetation indices in classification and allows detecting various oil contaminants accurately, from leaf to canopy scale. Its use under natural conditions was validated on a contaminated mud pit colonized by the same species. During the second step, a method for quantifying total petroleum hydrocarbons, based on inverting the PROSPECT model, was developed. The method exploits the pigment content of leaves, estimated from their spectral signature, for predicting the level of hydrocarbon contamination in soils accurately. The last step of the approach demonstrated the robustness of the two methods using airborne imagery. They proved performing for detecting and quantifying mud pit contamination. Another method of quantification, based on multiple regression, was proposed. At the end of this thesis, the three methods proposed were validated for use both on the field, at leaf and canopy scales, and on airborne hyperspectral images with high spatial resolution. Their performances depend however on the species, the season and the level of soil contamination. A similar approach was conducted under tropical conditions, allowing the development of a method for quantifying the contamination adapted to this context. In a perspective of operational use, an important effort is still required for extending the scope of the methods to other contexts and for anticipating their use on satellite- and drone-embedded hyperspectral sensors. Finally, the contribution of active remote sensing (radar and LiDAR) should be considered in further research, in order to overcome some of the limits specific to passive optical remote sensing. Note de contenu : General introduction
1- State-of-the-art of passive hyperspectral remote sensing for oil exploration and contamination monitoring in vegetated regions
2- Development of methods for detecting and quantifying oil contamination based on vegetation optical properties, under controlled conditions
3- Application and evaluation of the methods under natural conditions, from field scale to airborne hyperspectral imagery
General conclusionNuméro de notice : 25946 Affiliation des auteurs : non IGN Thématique : IMAGERIE Nature : Thèse française Note de thèse : Thèse de Doctorat : Spécialité : Surfaces et interfaces continentales, Hydrologie Agrosystèmes, écosystèmes et environnement : Toulouse : 2019 nature-HAL : Thèse DOI : sans En ligne : http://www.theses.fr/2019ESAE0030 Format de la ressource électronique : URL Permalink : https://documentation.ensg.eu/index.php?lvl=notice_display&id=96343 Detection of individual trees in urban alignment from airborne data and contextual information: A marked point process approach / Josselin Aval in ISPRS Journal of photogrammetry and remote sensing, vol 146 (December 2018)
Titre : Detection of individual trees in urban alignment from airborne data and contextual information: A marked point process approach Type de document : Article/Communication Auteurs : Josselin Aval, Auteur ; Jean Demuynck, Auteur ; Emmanuel Zenou, Auteur ; Sophie Fabre, Auteur ; David Sheeren Année de publication : 2018 Article en page(s) : pp 197 - 210 Note générale : Bibliographie Langues : Anglais (eng) Descripteur : [Vedettes matières IGN] Applications photogrammétriques
[Termes IGN] arbre urbain
[Termes IGN] canopée
[Termes IGN] détection d'arbres
[Termes IGN] données lidar
[Termes IGN] hauteur des arbres
[Termes IGN] houppier
[Termes IGN] image hyperspectrale
[Termes IGN] modèle numérique de surface
[Termes IGN] prise en compte du contexte
[Termes IGN] processus ponctuel marqué
[Termes IGN] système d'information géographique
[Termes IGN] Toulouse
[Termes IGN] zone urbaineRésumé : (Auteur) With the current expansion of cities, urban trees have an important role for preserving the health of its inhabitants. With their evapotranspiration, they reduce the urban heat island phenomenon, by trapping CO2 emission, improve air quality. In particular, street trees or alignment trees, create shade on the road network, are structuring elements of the cities and decorate the roads. Street trees are also subject to specific conditions as they have little space for growth, are pruned and can be affected by the spread of diseases in single-species plantations. Thus, their detection, identification and monitoring are necessary. In this study, an approach is proposed for mapping these trees that are characteristic of the urban environment. Three areas of the city of Toulouse in the south of France are studied. Airborne hyperspectral data and a Digital Surface Model (DSM) for high vegetation detection are used. Then, contextual information is used to identify the street trees. Indeed, Geographic Information System (GIS) data are considered to detect the vegetation canopies close to the streets. Afterwards, individual street tree crown delineation is carried out by modeling the discriminative contextual features of individual street trees (hypotheses of small angle between the trees and similar heights) based on Marked Point Process (MPP). Compared to a baseline individual tree crown delineation method based on region growing, our method logically provides the best results with F-score values of 91%, 75% and 85% against 70%, 41% and 20% for the three studied areas respectively. Our approach mainly succeeds in identifying the street trees. In addition, the contribution of the angle, the height and the GIS data in the street tree mapping has been studied. The results encourage the use of the angle, the height and the GIS data together. However, with only the angle and the height, the results are similar to those obtained with the inclusion of the GIS data for the first and the second study cases with F-score values of 88%, 79% and 62% against 91%, 75% and 85% for the three study cases respectively. Finally, it is shown that the GIS data only is not sufficient. Numéro de notice : A2018-538 Affiliation des auteurs : non IGN Thématique : IMAGERIE Nature : Article nature-HAL : ArtAvecCL-RevueIntern DOI : 10.1016/j.isprsjprs.2018.09.016 Date de publication en ligne : 21/10/2018 En ligne : https://doi.org/10.1016/j.isprsjprs.2018.09.016 Format de la ressource électronique : URL article Permalink : https://documentation.ensg.eu/index.php?lvl=notice_display&id=91552
in ISPRS Journal of photogrammetry and remote sensing > vol 146 (December 2018) . - pp 197 - 210[article]Réservation
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Code-barres Cote Support Localisation Section Disponibilité 081-2018131 RAB Revue Centre de documentation En réserve L003 Disponible 081-2018133 DEP-EXM Revue LASTIG Dépôt en unité Exclu du prêt 081-2018132 DEP-EAF Revue Nancy Dépôt en unité Exclu du prêt
Titre : Hyperspectral imagery for environmental urban planning Type de document : Article/Communication Auteurs : Christiane Weber, Auteur ; Rahim Aguejdad, Auteur ; Xavier Briottet Editeur : New York : Institute of Electrical and Electronics Engineers IEEE Année de publication : 2018 Projets : HYEP / Weber, Christiane Conférence : IGARSS 2018, IEEE International Geoscience And Remote Sensing Symposium, observing, understanding and forecasting the dynamics of our planet 22/07/2018 27/07/2018 Valencia Espagne Proceedings IEEE Importance : pp 1628 - 1631 Note générale : bibliographie Langues : Anglais (eng) Résumé : (auteur) A strong intern dynamic characterizes towns, a very high spatial heterogeneity of their elements, their 3D geometric shapes (horizontal and vertical) inducing shadows, and their large variety of materials. These characteristics make the collection of information of land surface properties and urban descriptors more delicate. Due to the enhancement of spatial to deepen the observation of urban areas. Nevertheless, such a type of sensors would not contribute to the characterization of the urban land surface properties (chemical composition of materials, species of vegetation, quality of soils, etc.). They and show great potentials might consider Hyperspectral imagery capacities as providing useful products but it becomes mandatory to define which type of information these different sensors can deliver. The ANR HYEP project has the purpose to demonstrate the benefit of a second generation of hyperspectral space borne mission characterized by a high spatial resolution (8m GSD) and a high temporal revisit. After a detailed description of the motivation of such a proposal, applications are given focused on urban vegetation, sealed and impervious areas, solar panel area estimation. Numéro de notice : C2018-057 Affiliation des auteurs : LASTIG MATIS+Ext (2012-2019) Autre URL associée : https://doi.org/10.1109/IGARSS.2018.8519085 Thématique : IMAGERIE/URBANISME Nature : Communication nature-HAL : ComAvecCL&ActesPubliésIntl DOI : 10.1109/IGARSS.2018.8519085 Date de publication en ligne : 02/08/2018 En ligne : https://hal-amu.archives-ouvertes.fr/hal-01852844/document Format de la ressource électronique : URL article Permalink : https://documentation.ensg.eu/index.php?lvl=notice_display&id=91372 Documents numériques
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Titre : Fusion of hyperspectral and panchromatic images with very high spatial resolution Titre original : Fusion d'images panchromatiques et hyperspectrales à très haute résolution spatiale Type de document : Thèse/HDR Auteurs : Laetitia Loncan, Auteur ; Jocelyn Chanussot, Auteur ; Xavier Briottet Editeur : Grenoble [France] : Université Grenoble Alpes Année de publication : 2016 Projets : HYEP / Weber, Christiane Note générale : bibliographie
Thesis to obtain the grade of docteur de l’université de Grenoble en informatique et mathématiques appliquéesLangues : Anglais (eng) Index. décimale : THESE Thèses et HDR Résumé : (auteur) Les méthodes standard de pansharpening visent à fusionner une image panchromatique avec une image multispectrale afin de générer une image possédant la haute résolution spatiale de la première et la haute résolution spectrale de la dernière. Durant la dernière décennie, beaucoup de méthodes de pansharpening utilisant des images multispectrales furent créées. Avec la disponibilité croissante d’images hyperspectrales, ces méthodes s’étendent maintenant au pansharpening hyperspectral, c’est-à-dire à la fusion d’une image panchromatique possédant une très bonne résolution spatiale avec une image hyperspectrale possédant une résolution spatiale plus faible. Toutefois les méthodes de pansharpening hyperspectrale issues de l’état de l’art ignorent souvent le problème des pixels mixtes. Le but de ses méthodes est de préserver l’information spectrale tout en améliorant l’information spatiale. Dans cette thèse, dans une première partie, nous présentons et analysons les méthodes de l’état de l’art afin de les analyser pour connaitre leurs performances et leurs limitations. Dans une seconde partie, nous présentons une approche qui s’occupe du cas des pixels mixtes en intégrant une étape pré-fusion pour les démélanger. Cette méthode améliore les résultats en ajoutant de l’information spectrale qui n’est pas présente dans l’image hyperspectrale à cause des pixels mixtes. Les performances de notre méthode sont évaluées sur différents jeux de données possédant des résolutions spatiales et spectrales différentes correspondant à des environnements différents. Notre méthode sera évaluée en comparaison avec les méthodes de l’état de l’art à une échelle globale et locale. Numéro de notice : 1755 Affiliation des auteurs : non IGN Nature : Thèse française Note de thèse : Thèse de doctorat : informatique et mathématiques appliquées : Grenoble : 2016 Organisme de stage : ONERA + GIPSA-lab nature-HAL : Thèse DOI : sans En ligne : https://tel.archives-ouvertes.fr/tel-01490225 Format de la ressource électronique : URL Permalink : https://documentation.ensg.eu/index.php?lvl=notice_display&id=91395
Titre : Impact of contextual information integration on pixel fusion Type de document : Article/Communication Auteurs : Sophie Fabre, Auteur ; Xavier Briottet Année de publication : 2002 Article en page(s) : pp 1997 - 2010 Langues : Anglais (eng) Descripteur : [Vedettes matières IGN] Traitement d'image
[Termes IGN] classificateur non paramétrique
[Termes IGN] classification de Dempster-Shafer
[Termes IGN] fusion d'images
[Termes IGN] méthode
[Termes IGN] pixel
[Termes IGN] prise en compte du contexte
[Termes IGN] théorie de Dempster-Shafer
[Termes IGN] vapeur d'eauRésumé : (Auteur) Pixel fusion is used to elaborate a classification method at pixel level. It needs to take into account the more accurate as possible information and take advantage of the statistical learning of the previous measurements acquired by sensors. The classical probabilistic fusion methods lack performance when the previous learning is not representative of the real measurements provided by sensors. The DempsterShafer theory is then introduced to face this disadvantage by integrating a further information which is the context of the sensor acquisitions. In this paper, we propose a formalism of modeling of the sensor reliability to the context that leads to two methods of integration: the first one amounts to integrate this further information in the fusion rule as degrees of trust and the second models the sensor reliability directly as mass function. These two methods are compared in the case where the sensor reliability depends on an atmospheric disturbance : the water vapor. Numéro de notice : A2002-288 Affiliation des auteurs : non IGN Thématique : IMAGERIE Nature : Article nature-HAL : ArtAvecCL-RevueIntern DOI : 10.1109/TGRS.2002.805143 En ligne : https://doi.org/10.1109/TGRS.2002.805143 Format de la ressource électronique : URL article Permalink : https://documentation.ensg.eu/index.php?lvl=notice_display&id=22199
in IEEE Transactions on geoscience and remote sensing > vol 40 n° 9 (September 2002) . - pp 1997 - 2010[article]Réservation
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Code-barres Cote Support Localisation Section Disponibilité 065-02081 RAB Revue Centre de documentation En réserve L003 Disponible
