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From point clouds to high-fidelity models - advanced methods for image-based 3D reconstruction / Audrey Richard (2021)
Titre : From point clouds to high-fidelity models - advanced methods for image-based 3D reconstruction Type de document : Thèse/HDR Auteurs : Audrey Richard, Auteur Editeur : Zurich : Eidgenossische Technische Hochschule ETH - Ecole Polytechnique Fédérale de Zurich EPFZ Année de publication : 2021 Note générale : bibliographie
A thesis submitted to attain the degree of Doctor of Sciences of ETH ZurichLangues : Anglais (eng) Descripteur : [Vedettes matières IGN] Traitement d'image optique
[Termes IGN] apprentissage profond
[Termes IGN] chaîne de traitement
[Termes IGN] classification par réseau neuronal convolutif
[Termes IGN] compréhension de l'image
[Termes IGN] démonstration de faisabilité
[Termes IGN] discrétisation spatiale
[Termes IGN] jeu de données localisées
[Termes IGN] modèle 3D de l'espace urbain
[Termes IGN] modélisation sémantique
[Termes IGN] optimisation (mathématiques)
[Termes IGN] Pays-Bas
[Termes IGN] reconstruction 3D
[Termes IGN] reconstruction d'objet
[Termes IGN] Rhénanie du Nord-Wesphalie (Allemagne)
[Termes IGN] semis de points
[Termes IGN] texturage
[Termes IGN] Zurich (Suisse)Résumé : (auteur) Capturing automatically a virtual 3D model of an object or a scene from a collection of images is a useful capability with a wide range of applications, including virtual/augmented reality, heritage preservation, consumer digital entertainment, autonomous robotics, navigation, industrial vision or metrology, and many more. Since the early days of photogrammetry and computer vision, it has been a topic of intensive research but has eluded a general solution for it. 3D modeling requires more than reconstructing a cloud of 3D points from images; it requires a high-fidelity representation whose form is often dependent on individual objects. This thesis guides you in the journey of image-based 3D reconstruction through several advanced methods that aims to push its boundaries, from precise and complete geometry to detailed appearance, using both theory with elegant mathematics and more recent breakthroughs in deep learning. To evaluate these methods, thorough experiments are conducted at scene level (and large-scale) where efficiency is of key importance, and at object level where accuracy, completeness and photorealism can be better appreciated. To show the individual potential of each of these methods, as well as the possible wide coverage in terms of applications, different scenarios are considered and serve as a proof-of-concept. Thereby, the journey starts with large-scale city modeling using aerial photography from the cities of Zürich (Switzerland), Enschede (Netherlands) and Dortmund (Germany), followed by single object completion using the synthetic dataset ShapeNet, that includes objects like cars, benches or planes that can be found in every city, to finish with the embellishment of these digital models via high-resolution texture mapping using a multi-view 3D dataset of real and synthetic objects, like for example statues and fountains that also dress the landscape of cities. Combining them together into an incremental pipeline dedicated to a specific application would require further tailoring but is quite possible. Numéro de notice : 17650 Affiliation des auteurs : non IGN Thématique : IMAGERIE Nature : Thèse étrangère Note de thèse : PhD : Sciences : ETH Zurich : 2021 En ligne : http://dx.doi.org/10.3929/ethz-b-000461735 Format de la ressource électronique : URL Permalink : https://documentation.ensg.eu/index.php?lvl=notice_display&id=97892 Fusion of ground penetrating radar and laser scanning for infrastructure mapping / Dominik Merkle in Journal of applied geodesy, vol 15 n° 1 (January 2021)
[article]
Titre : Fusion of ground penetrating radar and laser scanning for infrastructure mapping Type de document : Article/Communication Auteurs : Dominik Merkle, Auteur ; Carsten Frey, Auteur ; Alexander Reiterer, Auteur Année de publication : 2021 Article en page(s) : pp 31 - 45 Note générale : bibliographie Langues : Anglais (eng) Descripteur : [Vedettes matières IGN] Applications photogrammétriques
[Termes IGN] base de données localisées 3D
[Termes IGN] données lidar
[Termes IGN] espace de Hilbert
[Termes IGN] lasergrammétrie
[Termes IGN] lever souterrain
[Termes IGN] radar pénétrant GPR
[Termes IGN] radargrammétrie
[Termes IGN] réseau technique souterrain
[Termes IGN] semis de points
[Termes IGN] sous-sol
[Termes IGN] surface du sol
[Termes IGN] système de numérisation mobileRésumé : (auteur) Mobile mapping vehicles, equipped with cameras, laser scanners (in this paper referred to as light detection and ranging, LiDAR), and positioning systems are limited to acquiring surface data. However, in this paper, a method to fuse both LiDAR and 3D ground penetrating radar (GPR) data into consistent georeferenced point clouds is presented, allowing imaging both the surface and subsurface. Objects such as pipes, cables, and wall structures are made visible as point clouds by thresholding the GPR signal’s Hilbert envelope. The results are verified with existing utility maps. Varying soil conditions, clutter, and noise complicate a fully automatized approach. Topographic correction of the GPR data, by using the LiDAR data, ensures a consistent ground height. Moreover, this work shows that the LiDAR point cloud, as a reference, increases the interpretability of GPR data and allows measuring distances between above ground and subsurface structures. Numéro de notice : A2021-044 Affiliation des auteurs : non IGN Thématique : IMAGERIE/POSITIONNEMENT Nature : Article nature-HAL : ArtAvecCL-RevueIntern DOI : 10.1515/jag-2020-0004 Date de publication en ligne : 06/11/2020 En ligne : https://doi.org/10.1515/jag-2020-0004 Format de la ressource électronique : url article Permalink : https://documentation.ensg.eu/index.php?lvl=notice_display&id=96771
in Journal of applied geodesy > vol 15 n° 1 (January 2021) . - pp 31 - 45[article]Une généralisation de la méthode de partage des poids dans le cas où la base de sondage est continue / Philippe Brion (2021)
Titre : Une généralisation de la méthode de partage des poids dans le cas où la base de sondage est continue Type de document : Article/Communication Auteurs : Philippe Brion, Auteur ; Olivier Bouriaud , Auteur ; Guillaume Chauvet, Auteur Editeur : Paris [France] : Société française de statistique Année de publication : 2021 Projets : 1-Pas de projet / Conférence : Sondages 2021, 11th international francophone conference on surveys 06/10/2021 08/10/2021 Bruxelles Belgique OA Proceedings Note générale : bibliographie Langues : Français (fre) Descripteur : [Termes IGN] échantillonnage
[Termes IGN] estimateur
[Termes IGN] estimation statistique
[Termes IGN] inventaire forestier (techniques et méthodes)
[Termes IGN] méthode de partage des poids
[Termes IGN] quantité continue
[Termes IGN] stratification
[Termes IGN] variance
[Vedettes matières IGN] Inventaire forestierRésumé : (auteur) La définition de l’unité statistique utilisée dans les enquêtes statistiques est une question difficile : les différents ”univers” enquêtés n’ont pas nécessairement une base de sondage directement utilisable, et il arrive que l’on utilise des unités à échantillonner d’une nature différente de celle des unités observées. La production d’estimations statistiques pose alors des problèmes méthodologiques complexes, qui peuvent être traités en utilisant la méthode dite du partage des poids, formalisée par Deville et Lavallée (2006). Cette méthode est basée sur les liens existant entre les deux populations : population échantillonnée et population observée. Cependant, les deux populations considérées dans cette approche sont des populations discrètes. Pour certains domaines d’étude, en particulier liés à des aspects environnementaux, la population échantillonnée est une population continue : c’est par exemple le cas des inventaires forestiers pour lesquels, fréquemment, les arbres enquêtés sont ceux situés sur des placettes dont les centres sont des points tirés de manière aléatoire dans une zone donnée. La production d’estimations statistiques à partir de l’échantillon d’arbres enquêtés pose alors des difficultés de méthode, ainsi que les calculs de variance associés. L’objet de ce papier est de procéder à une généralisation de la méthode de partage des poids au cas continu (population échantillonnée) – discret (population enquêtée), à partir de la formalisation proposée par Cordy en 1993 sur l’extension de l’estimateur de Horvitz-Thompson au tirage de points réalisé dans un univers continu. Numéro de notice : C2021-039 Affiliation des auteurs : LIF+Ext (2020- ) Thématique : FORET Nature : Communication nature-HAL : ComAvecCL&ActesPubliésIntl DOI : sans Permalink : https://documentation.ensg.eu/index.php?lvl=notice_display&id=99177 Documents numériques
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Une généralisation de la méthode ... - diaporamaAdobe Acrobat PDF peut être téléchargé
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Titre : Geometric approximation of structured scenes from images Type de document : Thèse/HDR Auteurs : Muxingzi Li, Auteur ; Renaud Marlet, Directeur de la recherche Editeur : Nice : Université Côte d'Azur Année de publication : 2021 Importance : 122 p. Format : 21 x 30 cm Note générale : bibliographie
Thèse de Doctorat résentée en vue de l’obtention du grade de docteur en Informatique de l’Université Côte d’AzurLangues : Anglais (eng) Descripteur : [Vedettes matières IGN] Traitement d'image optique
[Termes IGN] approximation
[Termes IGN] chaîne de traitement
[Termes IGN] détection d'objet
[Termes IGN] extraction automatique
[Termes IGN] maillage
[Termes IGN] modélisation 3D
[Termes IGN] primitive géométrique
[Termes IGN] recalage de données localisées
[Termes IGN] reconstruction d'image
[Termes IGN] scène urbaine
[Termes IGN] segmentation d'image
[Termes IGN] semis de points
[Termes IGN] superposition de données
[Termes IGN] vectorisation
[Termes IGN] vision par ordinateurIndex. décimale : THESE Thèses et HDR Résumé : (auteur) Geometric approximation of urban objects with compact and accurate representation is a challenging problem that concerns both computer vision and computer graphics communities. Existing literature mainly focuses on reconstruction from high-quality point clouds obtained by laser scanning which are too costly for many practical scenarios. This motivates the investigation into the problem of geometric approximation from low-budget image data. Dense reconstruction from a collection of images is made possible by recent advances in multi-view stereo techniques, yet the resulting point cloud is often far from perfect for generating a compact model. In particular, our goal is to describe the captured scene with a compact and accurate representation. In this thesis, we propose two generic algorithms which address different aspects of image-based geometric approximation. First, we present an algorithm for extracting and vectorizing objects in images with polygons. Second, we present a global registration algorithm from multi-modal geometric data, typically 3D point clouds and surface meshes. Both approaches exploit detection of linear geometric primitives to approximate either 2D silhouettes with polygons consisting of line segments, or 3D point sets with a collection of planar shapes. The proposed algorithms could be used sequentially to form a pipeline for geometric approximation of an urban object from a set of image data, consisting of an overhead shot for coarse model extraction and multi-view stereo data for point cloud generation. We demonstrate the robustness and scalability of our methods for structured scenes and objects, as well as applicative potential for free-form objects. Note de contenu : 1- Introduction
2- Literature review
3- Polygonal image segmentation
4- 3D registration of multi-modal geometry
5- Application to floor modeling
6- Conclusion and perspectivesNuméro de notice : 28627 Affiliation des auteurs : non IGN Thématique : IMAGERIE/INFORMATIQUE Nature : Thèse française Note de thèse : Thèse de Doctorat : Informatique : Côte d'Azur : 2021 Organisme de stage : INRIA DOI : sans En ligne : https://tel.hal.science/tel-03388295v2/ Format de la ressource électronique : URL Permalink : https://documentation.ensg.eu/index.php?lvl=notice_display&id=99557 Georeferencing with self-calibration for airborne full-waveform Lidar data using digital elevation model / Qinghua Li in Photogrammetric Engineering & Remote Sensing, PERS, vol 87 n° 1 (January 2021)
[article]
Titre : Georeferencing with self-calibration for airborne full-waveform Lidar data using digital elevation model Type de document : Article/Communication Auteurs : Qinghua Li, Auteur ; Jie Shan, Auteur Année de publication : 2021 Article en page(s) : pp 43 - 52 Note générale : Bibliographie Langues : Anglais (eng) Descripteur : [Vedettes matières IGN] Lasergrammétrie
[Termes IGN] auto-étalonnage
[Termes IGN] données lidar
[Termes IGN] données localisées 3D
[Termes IGN] étalonnage de capteur (imagerie)
[Termes IGN] forme d'onde pleine
[Termes IGN] géoréférencement
[Termes IGN] modèle géométrique de prise de vue
[Termes IGN] modèle numérique de surface
[Termes IGN] optimisation (mathématiques)
[Termes IGN] point d'appui
[Termes IGN] synchronisationRésumé : (Auteur) Precise georeferencing of airborne full-waveform lidar is a complex process. On one hand, no ground control points are visible due to heavy canopy. While on the other hand, precise georeferencing relies on ground control. As an alternative, we propose to use an available digital elevation model (DEM ) as control. The mathematical framework minimizes the difference between the lidar DEM and the reference DEM. Our solution consists of two steps: initial optimization to find reliable ground points through iterative filtering and georeferencing, and fine optimization to achieve precise georeferencing and lidar system calibration. Through this approach, the wave-form-derived DEM can best fit the reference DEM, with a mean of 0.937 m and standard deviation of 0.792 m, while the time-synchronization offset and boresight angles are simultaneously determined, i.e., self-calibrated. This development provides a novel georeferencing approach with self-calibration for lidar data without using conventional ground control points. Numéro de notice : A2021-056 Affiliation des auteurs : non IGN Thématique : IMAGERIE Nature : Article nature-HAL : ArtAvecCL-RevueIntern DOI : 10.14358/PERS.87.1.43 Date de publication en ligne : 01/01/2021 En ligne : https://doi.org/10.14358/PERS.87.1.43 Format de la ressource électronique : URL Article Permalink : https://documentation.ensg.eu/index.php?lvl=notice_display&id=96766
in Photogrammetric Engineering & Remote Sensing, PERS > vol 87 n° 1 (January 2021) . - pp 43 - 52[article]Réservation
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Code-barres Cote Support Localisation Section Disponibilité 105-2021011 SL Revue Centre de documentation Revues en salle Disponible A hybrid approach for recovering high-resolution temporal gravity fields from satellite laser ranging / Anno Löcher in Journal of geodesy, vol 95 n° 1 (January 2021)PermalinkHyperspectral and multispectral image fusion via graph Laplacian-guided coupled tensor decomposition / Yuanyang Bu in IEEE Transactions on geoscience and remote sensing, vol 59 n° 1 (January 2021)PermalinkLearning-based representations and methods for 3D shape analysis, manipulation and reconstruction / Marie-Julie Rakotosaona (2021)PermalinkLocal fuzzy geographically weighted clustering: a new method for geodemographic segmentation / George Grekousis in International journal of geographical information science IJGIS, vol 35 n° 1 (January 2021)PermalinkMachine learning for the distributed and dynamic management of a fleet of taxis and autonomous shuttles / Tatiana Babicheva (2021)PermalinkMéthodes et outils pour l’analyse spatiale exploratoire en géolinguistique : contributions aux humanités numériques spatialisées / Clément Chagnaud (2021)PermalinkModel based signal processing techniques for nonconventional optical imaging systems / Daniele Picone (2021)PermalinkPlanimetric simplification and lexicographic optimal chains for 3D urban scene reconstruction / Julien Vuillamy (2021)PermalinkPermalinkProgrammation d’un système de scannage multiple pilotable et mise en place de tests de qualité pour l’optimisation d’une chaîne de traitement photogrammétrique / Augustin Cosson (2021)Permalink