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Apport de la télédétection radar polarimétrique pour la discrimination et la distribution spatiale des groupements végétaux / Florence Palla (2015)
Titre : Apport de la télédétection radar polarimétrique pour la discrimination et la distribution spatiale des groupements végétaux Type de document : Article/Communication Auteurs : Florence Palla, Auteur ; Cédric Lardeux, Auteur ; K. Jeffery, Auteur ; Pierre-Louis Frison , Auteur ; Jean-Paul Rudant , Auteur ; Bernard Riera, Auteur Editeur : Rome [Italie] : Food and Agriculture Organization / Organisation des Nations Unies pour l'Alimentation et l'Agriculture FAO Année de publication : 2015 Conférence : WFC 2015, 14th World Forestry Congress 07/09/2015 11/09/2015 Durban Afrique du sud Open access proceedings Importance : 9 p. Langues : Français (fre) Descripteur : [Vedettes matières IGN] Traitement d'image radar et applications
[Termes IGN] aire protégée
[Termes IGN] analyse diachronique
[Termes IGN] forêt
[Termes IGN] formation végétale
[Termes IGN] Gabon
[Termes IGN] image ALOS-PALSAR
[Termes IGN] polarimétrie radar
[Termes IGN] savane
[Termes IGN] surveillance forestièreRésumé : (aueur) La caractérisation et la distribution spatiale des groupements végétaux a pour objectif la mise au point d’une démarche méthodologique adaptée pour le suivi de la mosaïque forêt-savane en tant que paysage relique soumis à une mise à feux annuel. Le feu est un outil de gestion utilisé dans le Parc National de la Lopé pour le maintien des savanes herbeuses mais le suivi de cette activité n’a pas fait l’objet d’une évaluation quatorze ans après la mise en place du plan de feux. Le travail est orienté pour la discrimination de faciès végétaux et la détection de changement survenues au sein de la mosaïque entre 2007 et 2008. Il a été réalisé une comparaison des résultats de la classification des 2 images radar PALSAR/ALOS en bande L (HH/HV/Entropie) obtenues après la saison des feux. Les études réalisées antérieurement (Intera, 1992 in White 1996) n’avaient pas pu mettre en évidence les différents types de savanes identifiables après une mise à feux. En montrant l’apport de la télédétection pour la planification et l’aide à la conservation des ressources naturelles, ce travail a permis non seulement d’identifier les formations végétales représentatives de la mosaïque forêt-savane (types de forêts et savanes), mais aussi de définir les différents types de trajectoires possibles des formations végétales. Les résultats statistiques, nous ont permis d’affiner la caractérisation des différents types de savanes et de mieux délimiter leur étendue. Nous suggérons que la typologie des savanes identifiées est représentative des types de savanes présentes à la Lopé sujettes à une perturbation régulière. Nous nous sommes appuyés sur l’analyse préalable de l’historique des feux au Parc National de la Lopé, afin de valider notre approche à l’aide du photomonitoring réalisé en 2008. Numéro de notice : C2015-061 Affiliation des auteurs : UPEM-LASTIG+Ext (2016-2019) Thématique : FORET/IMAGERIE Nature : Communication nature-HAL : ComAvecCL&ActesPubliésIntl DOI : sans Permalink : https://documentation.ensg.eu/index.php?lvl=notice_display&id=91893 Documents numériques
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Apport de la télédétection radar polarimétrique ... - pdf éditeurAdobe Acrobat PDF Assessment of the relevance of information derived from the unmixing of polarimetric radar images / Sébastien Giordano (2015)
Titre : Assessment of the relevance of information derived from the unmixing of polarimetric radar images Type de document : Article/Communication Auteurs : Sébastien Giordano , Auteur ; Grégoire Mercier, Auteur ; Jean-Paul Rudant , Auteur Editeur : New York : Institute of Electrical and Electronics Engineers IEEE Année de publication : 2015 Conférence : IGARSS 2015, International Geoscience And Remote Sensing Symposium 26/07/2015 31/07/2015 Milan Italie Proceedings IEEE Importance : pp 3778 - 3781 Note générale : bibliographie Langues : Anglais (eng) Descripteur : [Vedettes matières IGN] Traitement d'image radar et applications
[Termes IGN] analyse des mélanges spectraux
[Termes IGN] décomposition spectrale
[Termes IGN] données polarimétriques
[Termes IGN] polarimétrie radar
[Termes IGN] polarisationMots-clés libres : unmixing radar polarimetry polarimetric decomposition Résumé : (auteur) A new method to unmix radar polarimetric images with optical images was proposed. This method has pointed out that the unmixing model is able to split off polarimetric information on a land cover type basis. In this paper unmixed radar polarimetric images obtained are compared with the observed ones in non-mixed conditions. Then, Cloude and Pottier decomposition is performed on the unmixed and observed radar images to asses whether the understanding of physical scattering mechanisms is improved with the unmixing. Finally, a classification experiment is designed to determine whether this fusion framework make the transfer of information from the optical images to the unmixed radar images possible. Numéro de notice : C2015-020 Affiliation des auteurs : LASTIG MATIS+Ext (2012-2019) Thématique : IMAGERIE Nature : Communication nature-HAL : ComAvecCL&ActesPubliésIntl DOI : https://doi.org/10.1109/IGARSS.2015.7326646 Date de publication en ligne : 12/11/2015 En ligne : https://doi.org/10.1109/IGARSS.2015.7326646 Format de la ressource électronique : URL article Permalink : https://documentation.ensg.eu/index.php?lvl=notice_display&id=83179 Démélange d’images radar polarimétrique par séparation thématique de sources / Sébastien Giordano (2015)
Titre : Démélange d’images radar polarimétrique par séparation thématique de sources Type de document : Thèse/HDR Auteurs : Sébastien Giordano , Auteur ; Grégoire Mercier, Directeur de thèse ; Jean-Paul Rudant , Directeur de thèse Editeur : Champs/Marne : Université Paris-Est Année de publication : 2015 Importance : 228 p. Format : 21 x 30 cm Note générale : bibliographie
Thèse de doctorat pour obtenir le grade de docteur délivré par Université Paris-Est, école doctorale no 532 : mathématiques et sciences et technologies de l’information et de la communication MSTIC, spécialité doctorale signal, image, automatiqueLangues : Français (fre) Descripteur : [Vedettes matières IGN] Traitement d'image radar et applications
[Termes IGN] analyse des mélanges spectraux
[Termes IGN] caractérisation
[Termes IGN] chatoiement
[Termes IGN] données polarimétriques
[Termes IGN] filtre de déchatoiement
[Termes IGN] image radar
[Termes IGN] occupation du solIndex. décimale : THESE Thèses et HDR Résumé : (auteur) Cette thèse s’inscrit dans le contexte de l’amélioration de la caractérisation de l’occupation du sol a partir d’observations de télédétection de natures très différentes : le radar polarimétrique et les images optiques multispectrales. Le radar polarimétrique permet la détermination de mécanismes de rétrodiffusion provenant de théorèmes de décomposition de l’information polarimétrique utiles a la classification des types d’occupation du sol. Cependant ces décompositions sont peu compréhensibles lorsque que plusieurs classes thématiques coexistent dans des proportions très variables au sein des cellules de résolution radar. Le problème est d’autant plus important que le speckle inhérent a l’imagerie radar nécessite l’estimation de ces paramètres sur des voisinages locaux. Nous nous interrogeons alors sur la capacité des données optiques multispectrales sensiblement plus résolues spatialement que le radar polarimétrique à améliorer la compréhension des mécanismes radar. Pour répondre à cette question, nous mettons en place une méthode de démélange des images radar polarimétrique par séparation thématique de sources. L’image optique peut être considérée comme un paramètre de réglage du radar fournissant une vue du mélange. L’idée générale est donc de commencer par un démélange thématique (décomposer l’information radar sur les types d’occupation du sol) avant de réaliser les décompositions polarimétriques (identifier des mécanismes de rétrodiffusion). Dans ce travail nous proposons d’utiliser un modèle linéaire et présentons un algorithme pour réaliser le démélange thématique. Nous déterminons ensuite la capacité de l’algorithme de démélange a reconstruire le signal radar observe. Enfin nous évaluons si l’information radar démélangée contient de l’information thématique pertinente. Cette évaluation est réalisée sur des données simulées que nous avons générées et sur des données Radarsat-2 complètement polarimétriques pour un cas d’application de mélange sol nu/foret. Les résultats montrent que, malgré le speckle, la reconstruction est valable. Il est toujours possible d’estimer localement des bases thématiques permettant de décomposer l’information radar polarimétrique puis de reconstruire le signal observe. Cet algorithme de démélange permet aussi d’assimiler de l’information portée par les images optiques. L’évaluation de la pertinence thématique des bases de la décomposition est plus problématique. Les expériences sur des données simulées montrent que celles-ci représentent bien l’information thématique souhaitée, mais que cette bonne estimation est dépendante de la nature des types thématiques et de leurs proportions de mélange. Cette méthode nécessite donc des études complémentaires sur l’utilisation de méthodes d’estimation plus robustes aux statistiques des images radar. Son application a des images radar de longueur d’onde plus longue pourrait permettre, par exemple, une meilleure estimation du volume de végétation dans le contexte de forêts ouvertes. Numéro de notice : 17312 Affiliation des auteurs : ENSG (2012-2019) Thématique : IMAGERIE Nature : Thèse française Note de thèse : thèse de doctorat : Signal, image, automatique : UPE : 2015 Organisme de stage : MATIS (IGN) nature-HAL : Thèse DOI : sans En ligne : https://theses.hal.science/tel-01304068 Format de la ressource électronique : URL Permalink : https://documentation.ensg.eu/index.php?lvl=notice_display&id=83202 Depth, anisotropy, and water equivalent of snow estimated by radar interferometry and polarimetry / Silvan Leinss (2015)
Titre : Depth, anisotropy, and water equivalent of snow estimated by radar interferometry and polarimetry Type de document : Thèse/HDR Auteurs : Silvan Leinss, Auteur Editeur : Zurich : Eidgenossische Technische Hochschule ETH - Ecole Polytechnique Fédérale de Zurich EPFZ Année de publication : 2015 Collection : Dissertationen ETH num. 23093 Importance : 243 p. Format : 21 x 30 cm 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 radar et applications
[Termes IGN] anisotropie
[Termes IGN] image TerraSAR-X
[Termes IGN] interféromètrie par radar à antenne synthétique
[Termes IGN] MNS TerraSAR & TanDEM-X
[Termes IGN] neige
[Termes IGN] polarimétrie radarRésumé : (auteur) Snow contributes to the water supply of almost one-sixth of the world's population and has a strong influence on the energy balance of the earth. Snow provides water for life but also threatens life in the form of avalanches and flooding due to snow melt. Most of the world's snow cover is located in remote and inaccessible regions, therefore large-scale snow monitoring is only possible with remote sensing techniques. In the entire electromagnetic spectrum, ranging from kilometer long radio waves to ultrashort gamma waves, only three atmospheric spectral windows exit through which satellites can observe the surface of the earth. Two of them, the optical and the infrared window, are often blocked by clouds or atmospheric water vapor. Visible or infrared light, which is reflected at the snow surface, is difficult to be used for derivation of any volumetric information of the snow pack. Active and passive microwave systems, which operate in the radio window, have the potential to obtain volumetric information of snow because microwaves can penetrate the snow cover. The aim of this thesis is to determine snow properties, like snow depth, snow anisotropy, and snow water equivalent, by analyzing phase differences of radar signals reflected from snow covered regions. Current radar systems provide not only the backscatter intensity of an object, but also an object-specific scattering phase. The phase contains information about object properties as well as accurate information about the propagation delay time. In this thesis, phase differences resulting from propagation delays are analyzed with respect to different polarizations, observation times and observation geometries. Based on polarimetric phase differences, a method to determine the depth of fresh snow was developed. The copolar phase difference (CPD) obtained from radar images acquired with vertically and horizontally polarized microwaves by the satellites TerraSAR-X and TanDEM-X were analyzed. Positive phase differences could be explained by a horizontal anisotropy in fresh snow, which results from snow settling. As the phase difference is a volumetric property, the magnitude of the phase difference is roughly proportional to the depth of fresh snow. The validation with snow depth measurements on the ground show that the spatial variability of the depth of fresh snow can be determined with a resolution below 100 m with space-borne sensors like TerraSAR-X. Cold temperatures have been found to decrease observed phase differences due to temperature gradient metamorphism. The observed relation between the CPD and fresh snow, snow settling, and temperature gradient metamorphism provides a contact-less and destruction-free tool to observe the anisotropy, which is a metamorphic state of snow. The measurable dielectric anisotropy is directly linked to the structural anisotropy of snow which is responsible for the mechanical stability as well as the thermal conductivity of the snow pack. This makes the anisotropy relevant for the energy balance of snow and snow covered soil. In order to measure the anisotropy, a rigorous electromagnetic model was developed which provides a parameter free link between three-dimensional two-point correlation functions of the microstructure of snow, the effective permittivity tensor, and the macroscopically measured copolar phase difference. For verification of the model, four years of ground-based radar data, acquired by the SnowScat instrument in Sodankylä, Finland, were analyzed with respect to the frequency and incidence angle dependence of the copolar phase. Computer tomography data were used for validation of the anisotropy determined from the copolar phase difference measured by SnowScat. The unique dataset of the currently longest time series of anisotropy measurements provides a new basis for improvement of existing snow models. Four years of anisotropy data were used to develop and validate a thermodynamic snow model based on meteorological input data. The model consists of three terms which describe snow settling, temperature gradient metamorphism, and relaxation based on isotropic water vapor transport. The model was calibrated by balancing the three terms in order to reproduce the measured anisotropy time series. The results of the model, vertically resolved anisotropy pro les of the snow pack, were validated with anisotropy pro les determined by computer tomography. In comparison to the anisotropy, which determines specific properties of the snow volume, the snow water equivalent (SWE) determines how much water is stored in the snow pack. Differential interferometry, where the phase difference of two radar acquisitions separated by a certain time is analyzed, is a promising tool to determine SWE. However, temporal decorrelation of the phase signal is a major drawback of this technique. A decorrelation time of a few days has been observed in space-borne acquisitions from TerraSAR-X which prevents any successful SWE determination. However, using SnowScat as a ground based radar interferometer, it was possible for the first time to measure the accumulation of SWE during four entire winter seasons. A multi-frequency phase unwrapping technique was used for reconstruction of phase wraps which occurred due to intense snow precipitation. The study was performed at exceptionally high frequencies in the X- and Ku-band and with a very high temporal resolution of only 4 hours. The successful demonstration of differential interferometry to determine SWE raises hope to apply the demonstrated technique on data of future radar satellites which operate at longer repeat times of a few days and lower frequencies of a few GHz. Both methods, the CPD analysis as well as differential interferometry, cannot be vi applied for wet snow. Microwave penetration into wet snow is generally small and most of the reflected energy results from scattering at the snow surface. This is interesting for single-pass SAR interferometry, where phase differences are compared, which are measured by two SAR-sensors which simultaneously observe the same scene with slightly different angles. Single-pass SAR interferometry can provide accurate surface models at a horizontal resolution of a few meters. The difference between two digital elevation models (DEM), one obtained during snow free conditions and one obtained during the onset of snow melt, can therefore provide direct information about snow depth. DEM differencing was applied on TanDEM-X acquisitions from spring and autumn and snow depths maps were obtained which agree with the snow- depth-maps provided by the Institute for Snow and Avalanche Research, SLF. A key requirement for successful snow depth estimation is that the snow surface can be recognized as wet. As the backscatter intensity decreases significantly during snow melt, wet snow detection is straight forward and the total accumulated snow depth of wet spring snow can be determined. This thesis shows that the analysis of the phase signal contained in radar acquisitions provides a broad spectrum of information about the snow pack. The developed method for anisotropy determination provides not only a unique opportunity to improve snow models, but also a method to globally sense the metamorphic state of snow. The currently longest radar-derived time series of SWE measurements raise hope to apply differential interferometry for global SWE determination of dry snow. The shown accuracy for snow depth determination from high frequency, interferometric, single-pass SAR systems demonstrates that such systems are important missions for monitoring changes in snow depth and ice thickness in remote alpine and polar regions in order monitor changes of the global distribution of fresh water stored in the form of ice or snow. Numéro de notice : 17199 Affiliation des auteurs : non IGN Thématique : IMAGERIE Nature : Thèse étrangère Note de thèse : doctoral thesis : Sciences : ETH Zurich : 2015 En ligne : http://dx.doi.org/10.3929/ethz-a-010603517 Format de la ressource électronique : URL Permalink : https://documentation.ensg.eu/index.php?lvl=notice_display&id=81170 High-resolution fully polarimetric ISAR imaging based on compressive sensing / Wei Qiu in IEEE Transactions on geoscience and remote sensing, vol 52 n° 10 tome 1 (October 2014)
[article]
Titre : High-resolution fully polarimetric ISAR imaging based on compressive sensing Type de document : Article/Communication Auteurs : Wei Qiu, Auteur ; H. Zhao, Auteur ; J. Zhou, Auteur ; et al., Auteur Année de publication : 2014 Article en page(s) : pp 6119 - 6131 Note générale : Bibliographie Langues : Anglais (eng) Descripteur : [Vedettes matières IGN] Acquisition d'image(s) et de donnée(s)
[Termes IGN] acquisition comprimée
[Termes IGN] image ISAR
[Termes IGN] image radar
[Termes IGN] polarimétrie radarRésumé : (Auteur) A 2-D range/cross-range radar image of a target is always sparse since only a few strong scattering centers occupy the whole image plane, and thus, it is quite suitable to apply the compressive sensing (CS) theory to obtain inverse synthetic aperture radar (ISAR) images. In this paper, a novel fully polarimetric ISAR imaging method based on CS is proposed. First, a definition of joint sparsity is given by exploiting the scattering characteristics of a target in fully polarimetric channels. Then, fully polarimetric ISAR images are constructed by means of the sparse recovery algorithm under the constraint of the joint sparsity. This proposed imaging method combines the merits of a full-polarization technique and CS theory, and hence, it has two main advantages: it can provide high-resolution ISAR images with limited measurements, which is a promising technique for reducing data storage; it generates fully polarimetric ISAR images with the number and the positions of the scattering centers aligned in polarimetric channels, which allows for further polarimetric scattering characteristic analysis. Finally, both simulation and experimental results are shown to demonstrate the validity of the proposed approach. Numéro de notice : A2014-486 Affiliation des auteurs : non IGN Thématique : IMAGERIE Nature : Article nature-HAL : ArtAvecCL-RevueIntern DOI : 10.1109/TGRS.2013.2295162 En ligne : https://doi.org/10.1109/TGRS.2013.2295162 Format de la ressource électronique : URL article Permalink : https://documentation.ensg.eu/index.php?lvl=notice_display&id=74075
in IEEE Transactions on geoscience and remote sensing > vol 52 n° 10 tome 1 (October 2014) . - pp 6119 - 6131[article]Réservation
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Code-barres Cote Support Localisation Section Disponibilité 065-2014101A RAB Revue Centre de documentation En réserve L003 Disponible 3-Pol polarimetric weather measurements with agile-beam phased-array radars / Verónica Santalla del Rio in IEEE Transactions on geoscience and remote sensing, vol 52 n° 9 Tome 2 (September 2014)PermalinkLand cover and soil type mapping from spaceborne PolSAR Data at L-Band with probabilistic neural network / Oleg Antropov in IEEE Transactions on geoscience and remote sensing, vol 52 n° 9 Tome 1 (September 2014)PermalinkPhase quality optimization in polarimetric differential SAR interferometry / Rubén Iglesias in IEEE Transactions on geoscience and remote sensing, vol 52 n° 5 tome 1 (May 2014)PermalinkVegetation height estimation precision with compact PolInSAR and homogeneous random volume over ground model / Aurélien Arnaubec in IEEE Transactions on geoscience and remote sensing, vol 52 n° 3 (March 2014)PermalinkDetecting subcanopy invasive plant species in tropical rainforest by integrating optical and microwave (InSAR/PolInSAR) remote sensing data, and a decision tree algorithm / Abduwasit Ghulam in ISPRS Journal of photogrammetry and remote sensing, vol 88 (February 2014)PermalinkStudy on the polarimetric characteristics of the Lop Nur arid area using PolSAR data / Zhihong Gao in Journal of applied remote sensing, vol 8 (2014)PermalinkBasal area and biomass estimates of loblolly pine stands using L-band UAVSAR / William L. Marks in Photogrammetric Engineering & Remote Sensing, PERS, vol 80 n° 1 (January 2014)PermalinkPermalinkUnmixing polarimetric radar images based on land cover type before target decomposition / Sébastien Giordano (2014)PermalinkOrthorectification of full-polarimetric radarsat-2 data using accurate LIDAR DSM / Thierry Toutin in IEEE Transactions on geoscience and remote sensing, vol 51 n° 12 (December 2013)Permalink