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Analyse haute résolution de la morphologie des paysages et des processus à partir de LiDAR aéroporté répété et simulation hydraulique / Thomas Bernard (2022)
Titre : Analyse haute résolution de la morphologie des paysages et des processus à partir de LiDAR aéroporté répété et simulation hydraulique Type de document : Thèse/HDR Auteurs : Thomas Bernard, Auteur ; Dimitri Lague, Directeur de thèse ; Philippe Davy, Directeur de thèse Editeur : Rennes : Université de Rennes 1 Année de publication : 2022 Importance : 253 p. Format : 21 x 30 cm Note générale : bibliographie
Thèse de Doctorat de l'Université Rennes 1, Spécialité Sciences de la Terre et de l’EnvironnementLangues : Français (fre) Descripteur : [Vedettes matières IGN] Lasergrammétrie
[Termes IGN] analyse du paysage
[Termes IGN] détection de changement
[Termes IGN] données lidar
[Termes IGN] données localisées 3D
[Termes IGN] effondrement de terrain
[Termes IGN] géomorphologie locale
[Termes IGN] modèle hydrographique
[Termes IGN] Nouvelle-Zélande
[Termes IGN] semis de points
[Termes IGN] télémétrie laser aéroportéIndex. décimale : THESE Thèses et HDR Résumé : (auteur) L’objectif fondamental de la géomorphologie est l’identification et la caractérisation des processus façonnant les paysages. En fournissant une représentation 3D haute précision et haute densité des paysages, le LiDAR aéroporté a révolutionné notre capacité à extraire des informations sur la topographie fournissant ainsi de nouvelles opportunités pour l’identification et la compréhension des processus géomorphologiques. Ce potentiel reste sous-exploité dans de nombreuses problématiques en géomorphologie du fait de l’incapacité des méthodes d’analyse actuelles à exploiter la richesse d’information fournie par le LiDAR aéroporté. Cette thèse intègre les derniers développements sur la simulation hydraulique 2D et la détection de changements 3D afin d’améliorer les méthodes d’analyse pour (i) la description de la structure des paysages fluviaux et (ii) l’identification et l’analyse géométrique des glissements de terrain à haute résolution. Les principaux résultats montrent que la simulation hydraulique 2D permet la définition d’indicateurs hydro-géomorphiques prenant pleinement en compte la structure haute résolution des écoulements de surface. Ces indicateurs permettent une meilleure identification des connexions versants-rivières et la caractérisation de la géométrie hydraulique des chenaux. L’intégration de la détection de changement 3D permet d’exploiter la structure 3D des données LiDAR pour la création d’inventaires robustes, complets et objectifs des glissements de terrain. Cette approche permet une meilleure quantification du volume des glissements de terrain en comparaison des approches traditionnelles. Note de contenu : Introduction générale
1- Etat de l'Art et problématiques
2- Apports de la simulation hydraulique 2D dans l’analyse morphologique haute résolution des paysages
3- Détection semi-automatique et analyses géométriques des glissements de terrain à partir de LiDAR aéroporté répété
4- Approche méthodologique préliminaire pour l’analyse morphodynamique des paysages à la suite de perturbations exogènes par LiDAR aéroporté répété et simulation hydraulique 2D
5- Conclusions et perspectivesNuméro de notice : 24024 Affiliation des auteurs : non IGN Thématique : IMAGERIE Nature : Thèse française Note de thèse : Thèse de Doctorat : Sciences de la Terre et de l’Environnement : Rennes 1 : 2022 Organisme de stage : Géosciences DOI : sans En ligne : https://tel.hal.science/tel-03783246 Format de la ressource électronique : URL Permalink : https://documentation.ensg.eu/index.php?lvl=notice_display&id=101820 A comparison of linear-mode and single-photon airborne LiDAR in species-specific forest inventories / Janne Raty in IEEE Transactions on geoscience and remote sensing, vol 60 n° 1 (January 2022)
[article]
Titre : A comparison of linear-mode and single-photon airborne LiDAR in species-specific forest inventories Type de document : Article/Communication Auteurs : Janne Raty, Auteur ; Petri Varvia, Auteur ; Lauri Korhonen, Auteur ; et al., Auteur Année de publication : 2022 Article en page(s) : n° 4401514 Note générale : bibliographie Langues : Anglais (eng) Descripteur : [Vedettes matières IGN] Lasergrammétrie
[Termes IGN] altitude
[Termes IGN] analyse comparative
[Termes IGN] capteur linéaire
[Termes IGN] carte de la végétation
[Termes IGN] données lidar
[Termes IGN] données localisées 3D
[Termes IGN] Finlande
[Termes IGN] forêt boréale
[Termes IGN] instrumentation Leica
[Termes IGN] instrumentation Riegl
[Termes IGN] inventaire forestier étranger (données)
[Termes IGN] photon
[Termes IGN] Pinophyta
[Termes IGN] semis de points
[Termes IGN] signal laserRésumé : (auteur) Single-photon airborne light detection and ranging (LiDAR) systems provide high-density data from high flight altitudes. We compared single-photon and linear-mode airborne LiDAR for the prediction of species-specific volumes in boreal coniferous-dominated forests. The LiDAR data sets were acquired at different flight altitudes using Leica SPL100 (single-photon, 17 points ⋅ m−2 ), Riegl VQ-1560i (linear-mode, 11 points ⋅ m−2 ), and Leica ALS60 (linear-mode, 0.6 points ⋅ m−2 ) LiDAR systems. Volumes were predicted at the plot-level using Gaussian process regression with predictor variables extracted from the LiDAR data sets and aerial images. Our findings showed that the Leica SPL100 produced a greater mean root-mean-squared error (RMSE) value (41.7 m3 ⋅ ha −1 ) than the Leica ALS60 (39.3 m3 ⋅ ha −1 ) in the prediction of species-specific volumes. Correspondingly, the Riegl VQ-1560i (mean RMSE = 33.0 m3 ⋅ ha −1 ) outperformed both the Leica ALS60 and the Leica SPL100. We found that the cumulative distributions of the first echo heights >1.3 m were rather similar among the data sets, whereas the last echo distributions showed larger differences. We conclude that the Leica SPL100 data set is suitable for area-based LiDAR inventory by tree species although the prediction errors are greater than with data obtained using the modern linear-mode LiDAR, such as Riegl VQ-1560i. Numéro de notice : A2022-026 Affiliation des auteurs : non IGN Thématique : FORET/IMAGERIE Nature : Article DOI : 10.1109/TGRS.2021.3060670 Date de publication en ligne : 04/03/2021 En ligne : https://doi.org/10.1109/TGRS.2021.3060670 Format de la ressource électronique : URL article Permalink : https://documentation.ensg.eu/index.php?lvl=notice_display&id=99257
in IEEE Transactions on geoscience and remote sensing > vol 60 n° 1 (January 2022) . - n° 4401514[article]Contributions of multi-temporal airborne LiDAR data to mapping carbon stocks and fluxes in tropical forests / Claudia Milena Huertas Garcia (2022)
Titre : Contributions of multi-temporal airborne LiDAR data to mapping carbon stocks and fluxes in tropical forests Type de document : Thèse/HDR Auteurs : Claudia Milena Huertas Garcia, Auteur ; Grégoire Vincent, Directeur de thèse ; Raphaël Pélissier, Directeur de thèse Editeur : Montpellier : Université de Montpellier Année de publication : 2022 Importance : 155 p. Format : 21 x 30 cm Note générale : Bibliographie
Thèse présentée pour l'obtention du Doctorat de l'Université de Montpellier, Spécialité Ecologie et BiodiversitéLangues : Anglais (eng) Descripteur : [Vedettes matières IGN] Lasergrammétrie
[Termes IGN] allométrie
[Termes IGN] biomasse forestière
[Termes IGN] capteur aérien
[Termes IGN] cartographie écologique
[Termes IGN] données de terrain
[Termes IGN] données lidar
[Termes IGN] données localisées 3D
[Termes IGN] données multitemporelles
[Termes IGN] dynamique de la végétation
[Termes IGN] forêt tropicale
[Termes IGN] Guyane française
[Termes IGN] modèle numérique de surface de la canopée
[Termes IGN] productivité biologique
[Termes IGN] puits de carboneIndex. décimale : THESE Thèses et HDR Résumé : (Auteur) Le changement climatique actuel affecte le fonctionnement des forêts tropicales de nombreuses façons et pourrait mettre en péril leur rôle de puits de carbone mondial. La documentation précise des flux de carbone forestier à une échelle significative est donc un défi urgent. Le LIDAR aéroporté, qui peut fournir une description fine de la structure et de la dynamique de la canopée, a un grand potentiel à cet égard. Cette thèse explore les capacités et les limites du LiDAR multitemporel aéroporté (ALS) pour cartographier les modèles de flux de carbone (mortalité et productivité) dans l'espace et le temps afin de réduire l'incertitude des modèles globaux de stocks et de flux de carbone dans les forêts tropicales. Nous nous sommes appuyés sur la combinaison de survols ALS répétés sur une période de 10 ans d'une part et d'un large réseau de parcelles totalisant plus de 1,2 km2 d'inventaires de terrain réalisés à la Station Permanente de Recherche de Paracou (Guyane française) d'autre part. Trois chapitres principaux sont présentés sous forme d'articles scientifiques. Le premier chapitre (Q1. Modélisation de l'efflux - Mortalité) traite de la possibilité de développer des estimations fiables de la perte de biomasse, de surface terrière et de nombre de tiges (efflux) à partir des changements observés de la hauteur de la canopée lors de survols répétés de la SLA et évalue en outre si ces modèles de perte sont liés à la hauteur de la canopée locale et à la topographie locale. Le deuxième chapitre (Q2. Allométrie et stock de carbone) quantifie la réduction de l'erreur obtenue dans les estimations de l'AGB au niveau de la parcelle en utilisant des allométries Hauteur-Diamètre ajustées localement. Ces allométries sont établies en fusionnant les inventaires de terrain et les modèles de hauteur de canopée dérivés de l'ALS et en incorporant la hauteur de canopée locale et l'identité des espèces comme prédicteurs. Le troisième chapitre (Q3. Modélisation de l'afflux - Productivité) examine si le gain de hauteur de canopée dérivé de l'ALS répété peut être utilisé pour cartographier la productivité primaire nette ligneuse aérienne (AWNPP) sur un site présentant différentes caractéristiques de structure et de dynamique dans des parcelles non perturbées et perturbées comme Paracou. Un dernier chapitre synthétise les principales conclusions des trois premiers articles, et développe une réflexion critique sur les travaux menés pendant ces trois années et demie. Note de contenu : Introduction
- General introduction
- Materials and methods: Site and LiDAR data characteristics
1. Mapping tree mortality rate in a tropical moist forest using multi-temporal LiDAR
1.1 Introduction
1.2 Methodology
1.3 Results
1.4 Discussion
1.5 Conclusions
2. Reducing bias and uncertainty in plot-level AGB by combining ground inventories and ALS
2.1 Introduction
2.2 Methodology & Materials
2.3 Height modeling
2.4 Results
2.5 Discussion
2.6 Conclusions
3. Can multitemporal airborne LiDAR data predict primary productivity in dense tropical forests?
3.1 Introduction
3.2 Materials and Methods
3.3 Results
3.4 Discussion
3.5. Conclusions
- Synthesis and perspectivesNuméro de notice : 26939 Affiliation des auteurs : non IGN Thématique : FORET/IMAGERIE Nature : Thèse française Note de thèse : Thèse de Doctorat : Ecologie et Biodiversité : Montpellier : 2022 Organisme de stage : Institut de Recherche pour le Développement nature-HAL : Thèse DOI : sans Date de publication en ligne : 17/11/2022 En ligne : https://hal.inrae.fr/tel-03850769/document Format de la ressource électronique : URL Permalink : https://documentation.ensg.eu/index.php?lvl=notice_display&id=102079
Titre : Detecting openings for indoor/outdoor registration Type de document : Article/Communication Auteurs : Rahima Djahel, Auteur ; Bruno Vallet , Auteur ; Pascal Monasse, Auteur Editeur : International Society for Photogrammetry and Remote Sensing ISPRS Année de publication : 2022 Collection : International Archives of Photogrammetry, Remote Sensing and Spatial Information Sciences, ISSN 1682-1750 num. 43-B1 Projets : 1-Pas de projet / Conférence : ISPRS 2022, Commission 1, 24th ISPRS international congress, Imaging today, foreseeing tomorrow 06/06/2022 11/06/2022 Nice France OA ISPRS Archives Importance : pp 177 - 184 Note générale : bibliographie Langues : Anglais (eng) Descripteur : [Vedettes matières IGN] Lasergrammétrie
[Termes IGN] détection d'objet
[Termes IGN] données lidar
[Termes IGN] données localisées 3D
[Termes IGN] lancer de rayons
[Termes IGN] ouverture (bâtiment)
[Termes IGN] Ransac (algorithme)
[Termes IGN] reconstruction 3D du bâti
[Termes IGN] segment de droite
[Termes IGN] semis de points
[Termes IGN] superposition de donnéesRésumé : (auteur) Indoor/Outdoor modeling of buildings is an important issue in the field of building life cycle management. It is seen as a joint process where the two aspects collaborate to take advantage of their semantic and geometric complementary. This global approach will allow a more complete, correct, precise and coherent reconstruction of the buildings. The first issue of such modeling is thus to precisely register this data. The lack of overlap between indoor and outdoor data is the most encountered obstacle, more so when both data sets are acquired separately and using different types of sensors. As an opening in the façade is the unique common entity that can be seen from inside and outside, it can help the registration of indoor and outdoor point clouds. So it must be automatically, accurately and efficiently extracted. In this paper, we start by proposing a very efficient algorithm to detect openings with great precision in both indoor and outdoor scans. Afterwards, we integrate them in a registration framework. As an opening is defined by a rectangular shape composed of four segments, two horizontal and two vertical, we can write our registration problem as a minimization of a global robust distance between two segment sets and propose a robust approach to minimize this distance using the RANSAC paradigm. Numéro de notice : C2022-023 Affiliation des auteurs : UGE-LASTIG+Ext (2020- ) Thématique : IMAGERIE/INFORMATIQUE Nature : Communication nature-HAL : ComAvecCL&ActesPubliésIntl DOI : 10.5194/isprs-archives-XLIII-B1-2022-177-2022 Date de publication en ligne : 30/05/2022 En ligne : http://dx.doi.org/10.5194/isprs-archives-XLIII-B1-2022-177-2022 Format de la ressource électronique : URL article Permalink : https://documentation.ensg.eu/index.php?lvl=notice_display&id=100849 Global canopy height regression and uncertainty estimation from GEDI LIDAR waveforms with deep ensembles / Nico Lang in Remote sensing of environment, vol 268 (January 2022)
[article]
Titre : Global canopy height regression and uncertainty estimation from GEDI LIDAR waveforms with deep ensembles Type de document : Article/Communication Auteurs : Nico Lang, Auteur ; Nicolai Kalischek, Auteur ; John Armston, Auteur ; et al., Auteur Année de publication : 2022 Article en page(s) : n* 112760 Note générale : bibliographie Langues : Anglais (eng) Descripteur : [Vedettes matières IGN] Lasergrammétrie
[Termes IGN] apprentissage profond
[Termes IGN] biomasse aérienne
[Termes IGN] classification dirigée
[Termes IGN] classification par réseau neuronal convolutif
[Termes IGN] données lidar
[Termes IGN] données localisées 3D
[Termes IGN] estimation bayesienne
[Termes IGN] forme d'onde
[Termes IGN] Global Ecosystem Dynamics Investigation lidar
[Termes IGN] modèle numérique de surface de la canopée
[Termes IGN] semis de pointsRésumé : (auteur) NASA's Global Ecosystem Dynamics Investigation (GEDI) is a key climate mission whose goal is to advance our understanding of the role of forests in the global carbon cycle. While GEDI is the first space-based LIDAR explicitly optimized to measure vertical forest structure predictive of aboveground biomass, the accurate interpretation of this vast amount of waveform data across the broad range of observational and environmental conditions is challenging. Here, we present a novel supervised machine learning approach to interpret GEDI waveforms and regress canopy top height globally. We propose a probabilistic deep learning approach based on an ensemble of deep convolutional neural networks (CNN) to avoid the explicit modelling of unknown effects, such as atmospheric noise. The model learns to extract robust features that generalize to unseen geographical regions and, in addition, yields reliable estimates of predictive uncertainty. Ultimately, the global canopy top height estimates produced by our model have an expected RMSE of 2.7 m with low bias. Numéro de notice : A2022-086 Affiliation des auteurs : non IGN Thématique : FORET/IMAGERIE Nature : Article DOI : 10.1016/j.rse.2021.112760 Date de publication en ligne : 03/11/2021 En ligne : https://doi.org/10.1016/j.rse.2021.112760 Permalink : https://documentation.ensg.eu/index.php?lvl=notice_display&id=99495
in Remote sensing of environment > vol 268 (January 2022) . - n* 112760[article]PermalinkPermalinkPermalinkPermalinkPermalinkRobust approach for urban road surface extraction using mobile laser scanning 3D point clouds / Abdul Nurunnabi (2022)PermalinkScaling up and evaluating surface reconstruction from point clouds of open scenes / Yanis Marchand (2022)PermalinkApplication of a hand-held LiDAR scanner for the urban cadastral detail survey in digitized cadastral area of Taiwan urban city / Shih-Hong Chio in Remote sensing, vol 13 n° 24 (December-2 2021)PermalinkModeling post-logging height growth of black spruce-dominated boreal forests by combining airborne LiDAR and time since harvest maps / Batistin Bour in Forest ecology and management, vol 502 (December-15 2021)PermalinkAssessing the agreement of ICESat-2 terrain and canopy height with airborne lidar over US ecozones / Lonesome Malambo in Remote sensing of environment, vol 266 (December 2021)PermalinkAtelier LiDAR mobile & aéroporté / Pierre Assali in XYZ, n° 169 (décembre 2021)PermalinkAutomatic registration of mobile mapping system Lidar points and panoramic-image sequences by relative orientation model / Ningning Zhu in Photogrammetric Engineering & Remote Sensing, PERS, vol 87 n° 12 (December 2021)PermalinkDetection of periodic displacements of shell structures with edges using spline surfaces, meshes and point clouds / Grzegorz Lenda in Reports on geodesy and geoinformatics, vol 112 n° 1 (December 2021)PermalinkPermalinkEstimation of individual tree stem biomass in an uneven-aged structured coniferous forest using multispectral LiDAR data / Nikos Georgopoulos in Remote sensing, vol 13 n° 23 (December-1 2021)PermalinkA hierarchical deep neural network with iterative features for semantic labeling of airborne LiDAR point clouds / Yetao Yang in Computers & geosciences, vol 157 (December 2021)PermalinkLe Mont-Blanc mesuré au LiDAR héliporté / Mathieu Peyréga in XYZ, n° 169 (décembre 2021)PermalinkPoint clouds for use in Building Information Models (BIM) / Robert Klinc in Geodetski vestnik, vol 65 n° 4 (December 2021 - February 2022)PermalinkUtility-pole detection based on interwoven column generation from terrestrial mobile Laser scanner data / Siamak Talebi Nahr in Photogrammetric record, Vol 36 n° 176 (December 2021)PermalinkForest structural complexity tool: An open source, fully-automated tool for measuring forest point clouds / Sean Krisanski in Remote sensing, vol 13 n° 22 (November-2 2021)Permalink