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Development of a SGM-based multi-view reconstruction framework for aerial imagery / Mathias Rothermel (2016)
Titre : Development of a SGM-based multi-view reconstruction framework for aerial imagery Type de document : Thèse/HDR Auteurs : Mathias Rothermel, Auteur Editeur : Munich : Bayerische Akademie der Wissenschaften Année de publication : 2016 Autre Editeur : Stuttgart : University of Stuttgart Collection : DGK - C, ISSN 0065-5325 num. 792 Importance : 115 p. ISBN/ISSN/EAN : 978-3-7696-5204-8 Note générale : bibliographie
PhD dissertationLangues : Anglais (eng) Descripteur : [Vedettes matières IGN] Traitement d'image optique
[Termes IGN] appariement d'images
[Termes IGN] carte de profondeur
[Termes IGN] image aérienne
[Termes IGN] image aérienne oblique
[Termes IGN] image oblique
[Termes IGN] modèle numérique de surface
[Termes IGN] pas d'échantillonnage au sol
[Termes IGN] reconstruction 3D
[Termes IGN] scène
[Termes IGN] SURERésumé : (auteur) Advances in the technology of digital airborne camera systems allow for the observation of surfaces with sampling rates in the range of a few centimeters. In combination with novel matching approaches, which estimate depth information for virtually every pixel, surface reconstructions of impressive density and precision can be generated. Therefore, image based surface generation meanwhile is a serious alternative to LiDAR based data collection for many applications. Surface models serve as primary base for geographic products as for example map creation, production of true-ortho photos or visualization purposes within the framework of virtual globes. The goal of the presented theses is the development of a framework for the fully automatic generation of 3D surface models based on aerial images - both standard nadir as well as oblique views. This comprises several challenges. On the one hand dimensions of aerial imagery is consider-able and the extend of the areas to be reconstructed can encompass whole countries. Beside scalability of methods this also requires decent processing times and efficient handling of the given hardware resources. Moreover, beside high precision requirements, a high degree of automation has to be guaranteed to limit manual interaction as much as possible. Due to the advantages of scalability, a stereo method is utilized in the presented thesis. The approach for dense stereo is based on an adapted version of the semi global matching (SGM) algorithm. Following a hierarchical approach corresponding image regions and meaningful disparity search ranges are identified. It will be verified that, dependent on undulations of the scene, time and memory demands can be reduced significantly, by up to 90% within some of the conducted tests. This enables the processing of aerial datasets on standard desktop machines in reasonable times even for large fields of depth. Stereo approaches generate disparity or depth maps, in which redundant depth information is available. To exploit this redundancy, a method for the refinement of stereo correspondences is proposed. Thereby redundant observations across stereo models are identified, checked for geometric consistency and their reprojection error is minimized. This way outliers are removed and precision of depth estimates is improved. In order to generate consistent surfaces, two algorithms for depth map fusion were developed. The first fusion strategy aims for the generation of 2.5D height models, also known as digital surface models (DSM). The proposed method improves existing methods regarding quality in areas of depth discontinuities, for example at roof edges. Utilizing benchmarks designed for the evaluation of image based DSM generation we show that the developed approaches favorably compare to state-of-the-art algorithms and that height precisions of few GSDs can be achieved. Furthermore, methods for the derivation of meshes based on DSM data are discussed. The fusion of depth maps for 3D scenes, as e.g. frequently required during evaluation of high resolution oblique aerial images in complex urban environments, demands for a different approach since scenes can in general riot be represented as height fields. Moreover, depths across depth maps possess varying precision and sampling rates due to variances in image scale, errors in orientation and other effects. Within this thesis a median-based fusion methodology is proposed. By using geometry-adaptive triangulation of depth maps depth-wise normal arc extracted and, along the point coordinates are filtered and fused using tree structures. The outputs of this method are oriented points which then can be used to generate meshes. Precision and density of the method will be evaluated using established multi-view benchmarks. Beside the capability to process close range datasets, results for large oblique airborne data sets will be presented. The report closes with a summary, discussion of limitations and perspectives regarding improvements and enhancements. The implemented algorithms are core elements of the commercial software package SURE, which is freely available for scientific purposes. Numéro de notice : 17371 Affiliation des auteurs : non IGN Thématique : IMAGERIE Nature : Thèse étrangère Note de thèse : Dissertation : Photogrammetrische Bildverarbeitung : Stuttgart : 2016 En ligne : https://elib.uni-stuttgart.de/handle/11682/9067 Format de la ressource électronique : URL Permalink : https://documentation.ensg.eu/index.php?lvl=notice_display&id=84247 Mise en place de procédures automatiques en vue d’accélérer la production des plans topographiques au sein de l’entreprise Techni Drone / Kévin Javerliat (2016)
Titre : Mise en place de procédures automatiques en vue d’accélérer la production des plans topographiques au sein de l’entreprise Techni Drone Type de document : Mémoire Auteurs : Kévin Javerliat, Auteur Editeur : Strasbourg : Institut National des Sciences Appliquées INSA Strasbourg Année de publication : 2016 Importance : 43 p. Format : 21 x 30 cm Note générale : Bibliographie
Mémoire de fin d'études INSA StrasbourgLangues : Français (fre) Descripteur : [Vedettes matières IGN] Applications photogrammétriques
[Termes IGN] acquisition d'images
[Termes IGN] analyse comparative
[Termes IGN] chaîne de traitement
[Termes IGN] classification automatique
[Termes IGN] drone
[Termes IGN] extraction automatique
[Termes IGN] image aérienne
[Termes IGN] ligne de rupture de pente
[Termes IGN] logiciel de photogrammétrie
[Termes IGN] orthoimage
[Termes IGN] plan topographique
[Termes IGN] point de vérification
[Termes IGN] Python (langage de programmation)
[Termes IGN] QGIS
[Termes IGN] semis de points
[Termes IGN] traitement de semis de pointsIndex. décimale : INSAS Mémoires d'ingénieur de l'INSA Strasbourg - Topographie, ex ENSAIS Résumé : (Auteur) Ce projet au sein d’une entreprise spécialisée dans l’utilisation des drones civils m’a permis de me familiariser avec les processus d’acquisition des données acquises par drone. Il m’apporte une expérience pratique dans un domaine en plein essor et plus largement en photogrammétrie. Plus largement, j’ai pu développer mes compétences dans le domaine de la programmation en langage Python. Ce stage a également été l’occasion d’explorer les fonctionnalités de nouveaux logiciels tels que QGIS, Pix4D Mapper ou Mensura Genius. Enfin, j’ai une vision du travail de l’ingénieur topographe en dehors d’un cabinet de géomètres. Plus généralement, ce stage a été l’occasion de découvrir le fonctionnement d’une société autre qu’un cabinet de géomètres experts mêlant des personnes aux compétences totalement différentes dans des domaines très variés. Note de contenu : INTRODUCTION
1. PRÉSENTATION DE TECHNI DRONE ET DE SON FONCTIONNEMENT GÉNÉRAL
1.1. Présentation de la société
1.2. Le matériel utilisé
1.3. Le fonctionnement général d’une prestation
2. LA CHAÎNE DE TRAITEMENT
2.1. L’élaboration de l’état de la chaîne de traitement
2.2. Les conclusions de l’état de la chaîne de traitement
3. COMPARATIF DES SOLUTIONS DE TRAITEMENT PHOTOGRAMMÉTRIQUE
3.1. Les fonctionnalités indispensables aux solutions de traitement photogrammétrique
3.2. La réponse des solutions de traitement à nos exigences
3.3. Le choix de la solution de traitement photogrammétrique
4. EXTRACTION AUTOMATIQUE DES POINTS DE CONTRÔLE
4.1. L’état de l’art
4.2. La solution envisagée chez Techni Drone
4.3. Conclusion et perspectives
5. L’EXTRACTION AUTOMATIQUE DES LIGNES DE RUPTURE DE PENTE
6. L’EXTENSION SOUS QGIS
6.1. Présentation de QGIS, Python et les extensions
6.2. La classification des lignes de rupture de pente
6.3. La réalisation du plan des stocks
6.4. L’élaboration du diagnostic des pistes
6.5. Conclusion sur l’extension créée
7. LES AMÉLIORATIONS ORGANISATIONNELLES
7.1. La disponibilité de Mensura Genius
7.2. La mise en réseau des postes
7.3. Le suivi des traitements en cours
8. LES APPORTS DE LA NOUVELLE CHAÎNE DE TRAITEMENT
9. LES ÉVOLUTIONS NÉCESSAIRES POUR OBTENIR UN SERVICE DE TYPE « CLOUD »
9.1. Présentation du projet
9.2. La diffusion des données sur le web
CONCLUSION ET PERSPECTIVESNuméro de notice : 22694 Affiliation des auteurs : non IGN Thématique : IMAGERIE/POSITIONNEMENT Nature : Mémoire ingénieur INSAS Organisme de stage : TECHNI DRONE Permalink : https://documentation.ensg.eu/index.php?lvl=notice_display&id=84831 Documents numériques
en open access
22694_AnnexesAdobe Acrobat PDF en open access
22694_Mise en place de procédures automatiques en vue d’accélérer la production des plans topographiques au sein de l’entreprise TECHNI DRONEAdobe Acrobat PDF
Titre : La photogrammétrie rapprochée au service de l'archéologie préventive Type de document : Thèse/HDR Auteurs : Mariam Samaan , Auteur ; Marc Pierrot-Deseilligny , Directeur de thèse ; Raphaële Heno , Encadrant Editeur : Champs/Marne : Université Paris-Est Marne-la-Vallée UPEM Année de publication : 2016 Importance : 138 p. Format : 21 x 30 cm Note générale : bibliographie
Thèse de doctorat en Sciences et Technologies de l'Information Géographique, École Doctorale Mathématiques & Sciences et Technologies de l'Information et de la Communication, Université Paris-EstLangues : Français (fre) Descripteur : [Vedettes matières IGN] Photogrammétrie terrestre
[Termes IGN] acquisition d'images
[Termes IGN] Agisoft Photoscan
[Termes IGN] archéologie
[Termes IGN] archéométrie
[Termes IGN] artefact
[Termes IGN] fouille archéologique
[Termes IGN] lasergrammétrie
[Termes IGN] MicMac
[Termes IGN] modélisation 3D
[Termes IGN] modélisation 4D
[Termes IGN] orthoimage
[Termes IGN] orthophotoplan numérique
[Termes IGN] photogrammétrie métrologique
[Termes IGN] stratigraphieIndex. décimale : THESE Thèses et HDR Résumé : (auteur) Le développement des appareils photos numériques, de la puissance de calcul des ordinateurs, les travaux de recherche en photogrammétrie et vision par ordinateur ont abouti à l’émergence récente de solutions opérationnelles permettant de construire de manière automatique des modèles 3D à partir de prises de vues à recouvrements multiples (multi stéréoscopiques). Par exemple, en prenant les « bonnes » photos, il est aujourd’hui possible de réaliser en quelques heures de calcul et quelques minutes d’interaction opérateur, des ortho-photos rigoureuses qui, il y a quelques années, auraient demandé des jours de restitution. Ces méthodes commencent à être répandues parmi certains acteurs du relevé patrimonial (architectes ou archéologues) et une économie commence même à se construire autour de services de modélisation 3D. Cependant ces méthodes restent loin d’être pleinement acceptées par la majorité des utilisateurs potentiels. Parmi les freins liés à la diffusion de ces techniques auprès des scientifiques du patrimoine, la méconnaissance des règles d’acquisition photographique permettant de tirer un parti optimum des outils de modélisation par photo. L’objectif de ce travail de thèse est de réaliser un travail de transfert et d’accompagnent effectif des outils du monde de la technologie et de l’informatique vers celui des utilisateurs dans le domaine du patrimoine. De manière plus spécifique, la thématique d’application choisie est celle de l’archéologie préventive, dans laquelle les contraintes de budget et de calendrier pour la réalisation des fouilles rendent particulièrement intéressantes les méthodes de relevé par photo. Nos travaux ont exclusivement porté sur la mise au point de méthodes photogrammétriques à partir de protocoles d’acquisition d’images fiables et légers, ainsi que de traitements adaptés à chaque étape de la chaîne de calcul. Le choix de traiter tel ou tel type d’objet dans le cadre de nos travaux est indépendant de toute classification des nombreuses spécialités de l’archéologie, mais est plutôt lié à un cadrage méthodologique, préférant multiplier les protocoles expérimentaux de documentation de petits artéfacts plutôt que de diversifier le type de vestiges à documenter. Au-delà du cas des petits artéfacts, les problématiques soulevées par la documentation d’une fouille archéologique comme site «vivant» ont aussi été partiellement abordées. Des méthodes de relevé capables d’enregistrer de manière exhaustive l’ensemble des objets découverts tout en les associant à une stratigraphie particulière ont en effet été étudiées. Note de contenu : Introduction
1 - Etat de l'art et existant
2 - Modélisation 3D de petits artéfacts archéologiques observés en laboratoire
3 - Travail de terrain
4 - Conclusion et perspectivesNuméro de notice : 21587 Affiliation des auteurs : LASTIG LOEMI (2012-2019) Thématique : IMAGERIE Nature : Thèse française Note de thèse : Thèse de doctorat : Sciences et Technologies de l'Information Géographique : Paris-Est : 2016 Organisme de stage : LOEMI (IGN) nature-HAL : Thèse DOI : sans En ligne : https://hal.science/tel-01547923 Format de la ressource électronique : URL Permalink : https://documentation.ensg.eu/index.php?lvl=notice_display&id=90611
Titre : UAV based landscape evolution in dangerous mining environments Type de document : Mémoire Auteurs : Charlotte Wolff, Auteur Editeur : Champs-sur-Marne : Ecole nationale des sciences géographiques ENSG Année de publication : 2016 Importance : 59 p. Format : 21 x 30 cm Note générale : Bibliographie
Rapport de projet pluridisciplinaire, cycle Ingénieur 2e annéeLangues : Anglais (eng) Descripteur : [Vedettes matières IGN] Photogrammétrie numérique
[Termes IGN] Agisoft Photoscan
[Termes IGN] analyse comparative
[Termes IGN] COSI-Corr
[Termes IGN] détection de changement
[Termes IGN] effondrement de terrain
[Termes IGN] ENVI
[Termes IGN] image hyperspectrale
[Termes IGN] mine
[Termes IGN] modèle 3D du site
[Termes IGN] modèle numérique de terrain
[Termes IGN] OpenCV
[Termes IGN] Saxe (Allemagne)
[Termes IGN] structure-from-motion
[Termes IGN] test de performanceIndex. décimale : PROJET Mémoires : Rapports de projet - stage des ingénieurs de 2e année Résumé : (Auteur) L’équipe « Exploration Technology » de l’Helmholtz Institut Freiberg est une équipe qui a été formée très récemment et qui a pour but de créer et tester des outils permettant l’analyse et la surveillance de terrains d’étude en utilisant la photogrammétrie et la télédétection. Ce rapport présente les différents logiciels et scripts testés pour construire des modèles 3D et des Modèles Numériques de Terrain (MNT) avec la méthode de Structure from Motion, regarder les changements au cours du temps et analyser un terrain d’étude. Les principaux logiciels testés sont SURE, Photoscan, OpenCV, Cosi-Corr et ENVI Ces outils ont été utilisés afin d’étudier les changements au niveau de l’ancienne mine de Halle, au Nord de Leipzig. En effet, cette ancienne mine de lignite et de potasse présente un dôme de résidus avec des risques de glissement de terrain et un bassin drainant changeant très rapidement par cristallisation et dissolution de sels. Il s’agit donc d’un terrain idéal pour étudier les changements pouvant survenir au cours du temps. Note de contenu : 1. INTRODUCTION
2. AREA PRESENTATION
2.1. Presentation of the institute of Freiberg
2.2. The history of the open-mine of Halle
2.3. The geological interest of the area
3. PHOTOGRAMMETRIC DATA
3.1. Field acquisition
3.2. 3D-modelling and DEMs
3.3. Orthoimages comparison
4. HYPERSPECTRAL DATA
4.1. Field acquisition
4.2. Hyperspectral images treatment
4.3. Analysis of the images
5. CONCLUSIONNuméro de notice : 22620 Affiliation des auteurs : non IGN Thématique : IMAGERIE Nature : Mémoire de projet pluridisciplinaire Organisme de stage : Helmholtz-Institut Freiberg für Ressourcentechnologie Permalink : https://documentation.ensg.eu/index.php?lvl=notice_display&id=83372 Documents numériques
peut être téléchargé
22620_UAV based landscape evolution in dangerous mining environments.pdfAdobe Acrobat PDF Note technique : Apport de la photogrammétrie au suivi topographique de la flèche littorale de Joal (Sénégal) / Mamadou Sadio in Photo interprétation, European journal of applied remote sensing, vol 51 n° 3 (septembre 2015)
[article]
Titre : Note technique : Apport de la photogrammétrie au suivi topographique de la flèche littorale de Joal (Sénégal) Type de document : Article/Communication Auteurs : Mamadou Sadio, Auteur ; Philippe Dusouillez, Auteur ; Jules Fleury, Auteur ; et al., Auteur Année de publication : 2015 Article en page(s) : pp 37 - 45 Note générale : bibliographie Langues : Français (fre) Descripteur : [Vedettes matières IGN] Photogrammétrie numérique
[Termes IGN] Agisoft Photoscan
[Termes IGN] analyse comparative
[Termes IGN] ArcGIS
[Termes IGN] données GPS
[Termes IGN] image aérienne à axe vertical
[Termes IGN] modèle numérique de surface
[Termes IGN] orthoimage
[Termes IGN] précision centimétrique
[Termes IGN] Sénégal
[Termes IGN] traitement d'imageRésumé : (auteur) Des photographies aériennes verticales de la flèche littorale de Joal ont été prises à l'aide d'une caméra de type Canon EOS 5D Mark II équipée d'un capteur plein format et embarquée sur un autogyre. Une première gamme de traitements à l'aide du logiciel Agisoft PhotoScan a permis de produire une orthophoto d'une résolution planimétrique de 5 cm et un modèle numérique de surface (MNS) d'une résolution altimétrique de 20 cm. Une seconde gamme de traitements, au moyen du logiciel ArcGIS®, a permis d'évaluer la précision altimétrique du MNS, en la comparant de façon différentielle à un relevé topographique au DGPS (Differential Global Positioning System) RTK (Real Time Kinematic) THR (Très Haute Résolution) sur le même site. Les résultats de cette comparaison sont analysés et discutés. Numéro de notice : A2015--108 Affiliation des auteurs : non IGN Thématique : IMAGERIE Nature : Article DOI : sans Permalink : https://documentation.ensg.eu/index.php?lvl=notice_display&id=88271
in Photo interprétation, European journal of applied remote sensing > vol 51 n° 3 (septembre 2015) . - pp 37 - 45[article]Réservation
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