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Termes IGN > sciences naturelles > physique > traitement d'image > appariement d'images
appariement d'imagesSynonyme(s)mise en correspondance d'imagesVoir aussi |
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GNSS/INS Kalman filter integrity monitoring with uncertain time correlated error processes / Omar Garcia Crespillo (2022)
Titre : GNSS/INS Kalman filter integrity monitoring with uncertain time correlated error processes Type de document : Thèse/HDR Auteurs : Omar Garcia Crespillo, Auteur ; Jan Skaloud, Directeur de thèse ; Michael Meurer, Directeur de thèse Editeur : Lausanne : Ecole Polytechnique Fédérale de Lausanne EPFL Année de publication : 2022 Importance : 180 p. Format : 21 x 30 cm Note générale : bibliographie
Thèse présentée pour l'obtention du grade de Docteur ès SciencesLangues : Anglais (eng) Descripteur : [Vedettes matières IGN] Navigation et positionnement
[Termes IGN] corrélation temporelle
[Termes IGN] couplage GNSS-INS
[Termes IGN] filtre de Kalman
[Termes IGN] fréquence multiple
[Termes IGN] modèle d'erreur
[Termes IGN] modèle de Gauss-Markov
[Termes IGN] navigation inertielle
[Termes IGN] norme
[Termes IGN] positionnement par GNSS
[Termes IGN] Receiver Autonomous Integrity Monitoring
[Termes IGN] système d'extensionRésumé : (auteur) Safety-critical navigation applications require that estimation errors be reliably quantified and bounded. Over the last decade, significant effort has been put to guarantee a bounded position estimation by using Global Navigation Satellite Systems (GNSS) by means of satellite-based or ground-based augmentation systems (SBAS, GBAS) and Advanced Receiver Autonomous Integrity Monitoring (ARAIM) for aviation. This has been achieved by carefully designing models that overbound the different residual error components in range measurements (e.g., satellite clock and orbit, tropospheric and multipath among others). On the other hand, and as part of Aircraft based Augmentation Systems (ABAS), the use of Inertial Reference Systems (IRS) has been traditionally included as additional source of redundant navigation information. More recently, the use of Inertial Navigation Systems (INS) with a wider spectrum of possible inertial sensor qualities in tighter integration with single-frequency GNSS has seen its way in a new Minimum Operational Performance Standard (MOPS). New GNSS/INS systems and standards could still benefit from the methodologies and aspects developed for future dual-frequency/multiconstellation GNSS standards. However, safety-related GNSS systems like ARAIM are snapshot-based, that is, the position estimation is performed independently at every epoch, whereas GNSS/INS systems are typically based on Kalman filtering (KF).
Therefore, the existing error overbounding models and methodologies are not enough to produce a robust KF position estimation since the impact of time-correlation in measurements must also be accounted for. Moreover, it has been observed that the time-correlation of different GNSS errors presents also some level of uncertain behavior, which makes very challenging for linear dynamic systems to produce a guaranteed solution. As proposed by GNSS Minimum Operational Performance Standards (MOPS), there are sources of time-correlated errors that can be well modelled using a first order Gauss-Markov process (GMP). Using this GMP parametric model, it is possible to capture the uncertain timecorrelated nature of error processes by allowing the variance and time correlation constant of the GMP model to be in a bounded range. Under this situation, the first part of this thesis studies the propagation of the uncertain models through the Kalman filter estimation and provides new theoretical tools in time and frequency domain to bound the KF error estimation covariance. As a result, tight stationary bounding models on the GMP uncertain processes are derived in both continuous and discrete time domain. This is extended to non-stationary models that provide tighter error bounding during an initial transient phase when measurements are first introduced (which will be relevant in scenarios with changing number of visible satellites). The new models can very easily be used during the KF implementation which might be very attractive by regulators and designers. In the second part of the thesis, the new overbounding GMP models are applied for a dual-frequency GPS-Galileo tightly-coupled GNSS/INS integration. The design of the filter and of error models is performed following compatibility with current aviation standards and ARAIM Working Group C results. The impact of the use of the new models is analysed in terms of conservativeness, integrity and continuity based on realistic operational simulations linked to airport runways. The benefit of an overbounded GNSS/INS solution is also compared with the current baseline ARAIM algorithm solution. This thesis supports the evolution of safe GNSS-based positioning systems from only snapshot based to filtered solutions. Ensuring integrity for Kalman filter in general and for GNSS/INS systems in particular is a game changer to achieve higher performance levels for future dualfrequency multi-constellation aviation services and is of vital importance for new ground and air applications like autonomous vehicles or urban air mobility.Note de contenu : Introduction
1- Preliminaries
2- Bounding Kalman Filter with uncertain error processes
3- Application to GNSS/INS integraty monitoring
4- Closing
5- AppendixNuméro de notice : 28688 Affiliation des auteurs : non IGN Thématique : POSITIONNEMENT Nature : Thèse étrangère Note de thèse : Thèse de Doctorat : Sciences : Lausanne : 2022 DOI : sans En ligne : https://infoscience.epfl.ch/record/292087?ln=fr Format de la ressource électronique : URL Permalink : https://documentation.ensg.eu/index.php?lvl=notice_display&id=100103 A multipath and thermal noise joint error characterization and exploitation for low-cost GNSS PVT estimators in urban environment / Eustachio Roberto Matera (2022)
Titre : A multipath and thermal noise joint error characterization and exploitation for low-cost GNSS PVT estimators in urban environment Type de document : Thèse/HDR Auteurs : Eustachio Roberto Matera, Auteur ; Carl Milner, Directeur de thèse ; Axel Javier Garcia Pena, Directeur de thèse Editeur : Toulouse : Université de Toulouse Année de publication : 2022 Importance : 348 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 National Polytechnique de Toulouse en Informatique et TélécommunicationLangues : Anglais (eng) Descripteur : [Vedettes matières IGN] Traitement du signal
[Termes IGN] bruit thermique
[Termes IGN] correction du trajet multiple
[Termes IGN] corrélation temporelle
[Termes IGN] filtre de Kalman
[Termes IGN] rapport signal sur bruit
[Termes IGN] récepteur GNSS
[Termes IGN] signal GPS
[Termes IGN] trajet multiple
[Termes IGN] zone urbaine denseIndex. décimale : THESE Thèses et HDR Résumé : (auteur) Achieving an accurate localization is a significant challenge for low-cost GNSS devices in dense urban areas. The main limitations are encountered in the urban canyons, consisting in a reduced satellite signal availability and a positioning estimation error due to the impact of Line-of-Sight and Non Line-of-Sight multipath phenomenon. This PhD study allows to understand the impact of the multipath phenomenon on the low-cost GNSS receivers and to prove the need of accurate assessment of the multipath error model affecting the GNSS measurements, especially in urban environment. It consists in the investigation, characterization, and finally, exploitation of the multipath error components affecting the pseudorange and pseudorange-rate measurements, of a single frequency, dual constellation GNSS receiver in the urban environment, operating with GPS L1 C/A and Galileo E1 OS signals. The first goal consists in providing a set of methodologies able to identify, isolate and characterize the multipath error components from the measurements under test. However, considering that the isolation of the multipath error is a complex operation due to the superimposed effects of multipath and thermal noise, the final method consists of isolating the joint contribution of multipath and thermal noise components. The isolated multipath and thermal noise error components are firstly classified depending the corresponding received signal /0 values, and, secondly, statistically characterized by means of Probability Density Function, sample mean and sample variance. Also, the temporal and spatial correlation properties of the isolated error components are calculated by means of a methodology which estimates the temporal correlations as a function of the receiver speed. In addition, an image processing methodology based on the application of a sky-facing fish-eye camera provides the determination of an empirical /0 threshold equal to 35 dB-Hz used to qualitatively identify the Non Line- Of-Sight and Line-Of-Sight received signal reception states. The resulting errors are characterized by a nonsymmetrical, positive biased PDF for a /0 lower than 35 dBHz, while they are characterized by a symmetrical and zero-centred PDF for a /0 higher than 35 dB-Hz. Correlation times for pseudoranges are ranged from around 5s for static and very low speed dynamics to around 1s for high-speed dynamics. Correlation times for pseudorange-rates ranged from around 0.5s for static and very low speed dynamics to around 0.2s for high-speed dynamics, due to the data-rate limitations. The second goal consists in exploiting the multipath and thermal noise error models and the LOS/NLOS received signal reception state estimation in a low-complex EKF-based architecture to improve the accuracy of the PVT estimates. This is obtained by implementing some techniques based on the measurement weighting approach to take into account the statistical properties of the error under exam and by the application of a time differenced architecture design to exploit the temporal correlation properties. Positioning performance of the tested solutions surpassed the performances of a simple EKF architecture and are comparable to the performances of a uBlox M8T receiver. Note de contenu : 1- Introduction
2- GNSS architecture
3- GNSS receiver processing
4- Multipath effects on the GNSS receiver tracking performances
5- Multipath characterization methodologies
6- Multipath characterization results
7- Proposed extended Kalman Filter Algorithm
8- Conclusions and recommandations for future worksNuméro de notice : 15272 Affiliation des auteurs : non IGN Thématique : POSITIONNEMENT Nature : Thèse française Note de thèse : Thèse de Doctorat: en Informatique et Télécommunication : Toulouse :2022 Organisme de stage : Laboratoire de Télécommunications (TELECOM-ENAC) DOI : sans En ligne : http://www.theses.fr/2022INPT0030 Format de la ressource électronique : URL Permalink : https://documentation.ensg.eu/index.php?lvl=notice_display&id=100992
Titre : Traitement possibiliste d'images, application au recalage d'images Type de document : Thèse/HDR Auteurs : Wissal Ben Markouza, Auteur ; Basel Solaiman, Directeur de thèse ; Khaled Bsaïes, Directeur de thèse Editeur : Institut Mines-Télécom Atlantique IMT Atlantique Année de publication : 2022 Importance : 151 p. Format : 21 x 30 cm Note générale : Bibliographie
Thèse de Doctorat de l'Ecole Nationale Supérieure Mines-Télécom Atlantique, Spécialité Signal, image, visionLangues : Français (fre) Descripteur : [Vedettes matières IGN] Traitement d'image optique
[Termes IGN] appariement d'images
[Termes IGN] classification dirigée
[Termes IGN] extraction de traits caractéristiques
[Termes IGN] information sémantique
[Termes IGN] niveau de gris (image)
[Termes IGN] optimisation (mathématiques)
[Termes IGN] recalage d'image
[Termes IGN] sous ensemble flou
[Termes IGN] théorie des possibilitésIndex. décimale : THESE Thèses et HDR Résumé : (auteur) Dans ce travail, nous proposons un système de recalage géométrique possibiliste qui fusionne les connaissances sémantiques et les connaissances au niveau du gris des images à recaler. Les méthodes de recalage géométrique existantes se reposent sur une analyse des connaissances au niveau des capteurs lors de la détection des primitives ainsi que lors de la mise en correspondance. L'évaluation des résultats de ces méthodes de recalage géométrique présente des limites au niveau de la perfection de la précision causées par le nombre important de faux amers. L’idée principale de notre approche proposée est de transformer les deux images à recaler en un ensemble de projections issues des images originales (source et cible). Cet ensemble est composé des images nommées « cartes de possibilité », dont chaque carte comporte un seul contenu et présente une distribution possibiliste d’une classe sémantique des deux images originales. Le système de recalage géométrique basé sur la théorie de possibilités proposé présente deux contextes : un contexte supervisé et un contexte non supervisé. Pour le premier cas de figure nous proposons une méthode de classification supervisée basée sur la théorie des possibilités utilisant les modèles d'apprentissage. Pour le contexte non supervisé, nous proposons une méthode de clustering possibiliste utilisant la méthode FCM-multicentroide. Les deux méthodes proposées fournissent en résultat les ensembles de classes sémantiques des deux images à recaler. Nous créons par la suite, les bases de connaissances pour le système de recalage possibiliste proposé. Nous avons amélioré la qualité du recalage géométrique existant en termes de perfection de précision, de diminution du nombre de faux amers et d'optimisation de la complexité temporelle. Note de contenu : Introduction générale
1- Etat de l'art
2- Recalage d'images : approche géométrique
3- estimation des distributions des possibilités pour le recalage géométrique
4- Systeme de recalage possibiliste
5- Expérimentation et évaluation du système de recalage possibiliste
Conclusions et perspectivesNuméro de notice : 24088 Affiliation des auteurs : non IGN Thématique : IMAGERIE Nature : Thèse française Note de thèse : Thèse de Doctorat : Signal, image, vision : Mines-Télécom Atlantique : 2022 Organisme de stage : Laboratoire de Traitement de l'Information Medicale DOI : sans En ligne : https://theses.hal.science/tel-03917545 Format de la ressource électronique : URL Permalink : https://documentation.ensg.eu/index.php?lvl=notice_display&id=102480 La photogrammétrie appliquée au récolement des réseaux enterrés : retour d’expérience d’une méthode industrialisée / Jérôme Leroux in XYZ, n° 169 (décembre 2021)
[article]
Titre : La photogrammétrie appliquée au récolement des réseaux enterrés : retour d’expérience d’une méthode industrialisée Type de document : Article/Communication Auteurs : Jérôme Leroux, Auteur ; Maxime Chauvin, Auteur ; Valentin Poitevin, Auteur Année de publication : 2021 Article en page(s) : pp 16 - 24 Note générale : Bibliographie Langues : Français (fre) Descripteur : [Vedettes matières IGN] Applications photogrammétriques
[Termes IGN] appariement d'images
[Termes IGN] données localisées 3D
[Termes IGN] exploration de données géographiques
[Termes IGN] intelligence artificielle
[Termes IGN] portail
[Termes IGN] reconstruction 3D
[Termes IGN] réseau technique souterrain
[Termes IGN] semis de points
[Termes IGN] téléphone intelligent
[Termes IGN] téléphonie mobileRésumé : (Auteur) De nouvelles solutions existent aujourd’hui pour mesurer les réseaux enterrés. L’acquisition d’images avec un smartphone permet de reconstruire en 3D une fouille ouverte grâce aux algorithmes de photogrammétrie par corrélation dense. Les enjeux de fiabilité et d’industrialisation pour ce type de production de données nous ont poussés à améliorer une méthode d’acquisition préexistante. L’étude menée ici vise principalement à déterminer la meilleure technique de captation d’images. Les éléments clés de la réussite de la méthode reposent sur 1. L’utilisation de marqueurs dimensionnels à travers la pose des balises et 2. La détection de ces marqueurs dans les images via des algorithmes basés sur de l’Intelligence Artificielle. Les données 3D produites et accessibles via un portail web permettent de dessiner les infrastructures existantes en réduisant le plus possible l’intervention humaine. Numéro de notice : A2021-847 Affiliation des auteurs : non IGN Thématique : IMAGERIE Nature : Article nature-HAL : ArtAvecCL-RevueNat DOI : sans Permalink : https://documentation.ensg.eu/index.php?lvl=notice_display&id=99171
in XYZ > n° 169 (décembre 2021) . - pp 16 - 24[article]Réservation
Réserver ce documentExemplaires(1)
Code-barres Cote Support Localisation Section Disponibilité 112-2021041 RAB Revue Centre de documentation En réserve L003 Disponible Semi-automatic reconstruction of object lines using a smartphone’s dual camera / Mohammed Aldelgawy in Photogrammetric record, Vol 36 n° 176 (December 2021)
[article]
Titre : Semi-automatic reconstruction of object lines using a smartphone’s dual camera Type de document : Article/Communication Auteurs : Mohammed Aldelgawy, Auteur ; Isam Abu-Qasmieh, Auteur Année de publication : 2021 Article en page(s) : pp 381 - 401 Note générale : Bibliographie Langues : Anglais (eng) Descripteur : [Vedettes matières IGN] Traitement d'image optique
[Termes IGN] acquisition d'images
[Termes IGN] appariement d'images
[Termes IGN] chambre non métrique
[Termes IGN] correction d'image
[Termes IGN] étalonnage
[Termes IGN] extraction de traits caractéristiques
[Termes IGN] forme linéaire
[Termes IGN] intersection spatiale
[Termes IGN] objectif grand angulaire
[Termes IGN] reconstruction d'image
[Termes IGN] téléphone intelligent
[Termes IGN] transformation de HoughRésumé : (Auteur) In this paper, the possibility of reconstructing object lines using a smartphone’s rear dual camera (wide-angle and telephoto) was examined through designing a semi-automatic system. After calibrating both cameras, six scenes for each of three objects were captured and rectified. Object lines were categorised into six groups based on the distance and angle to the dual camera system. Image lines were extracted using the linear Hough transform technique and points of intersection detected. Stereo pairing of conjugate points then allowed the calculation of object coordinates and the lengths of object lines were compared to their lengths measured by a digital caliper. The best line reconstruction results were achieved with the smallest distance and angle to the dual camera system. Numéro de notice : A2021-915 Affiliation des auteurs : non IGN Thématique : IMAGERIE Nature : Article nature-HAL : ArtAvecCL-RevueIntern DOI : 10.1111/phor.12388 Date de publication en ligne : 19/10/2021 En ligne : https://doi.org/10.1111/phor.12388 Format de la ressource électronique : URL Article Permalink : https://documentation.ensg.eu/index.php?lvl=notice_display&id=99330
in Photogrammetric record > Vol 36 n° 176 (December 2021) . - pp 381 - 401[article]Feature matching for multi-epoch historical aerial images: A new pipeline feature detection pipeline in open-source MicMac / Lulin Zhang in Blog de la RFPT, sans n° ([17/11/2021])PermalinkFully automated pose estimation of historical images in the context of 4D geographic information systems utilizing machine learning methods / Ferdinand Maiwald in ISPRS International journal of geo-information, vol 10 n° 11 (November 2021)PermalinkSemi-automatic extraction of rural roads under the constraint of combined geometric and texture features / Hai Tan in ISPRS International journal of geo-information, vol 10 n° 11 (November 2021)PermalinkLes journées de la Recherche IGN 2021 / Anonyme in Géomatique expert, n° 135 (septembre 2021)PermalinkSentinel-1 sensitivity to soil moisture at high incidence angle and the impact on retrieval over seasonal crops / Davide Palmisano in IEEE Transactions on geoscience and remote sensing, Vol 59 n° 9 (September 2021)PermalinkA unified framework of bundle adjustment and feature matching for high-resolution satellite images / Xiao Ling in Photogrammetric Engineering & Remote Sensing, PERS, vol 87 n° 7 (July 2021)PermalinkResearch on feature extraction method of indoor visual positioning image based on area division of foreground and background / Ping Zheng in ISPRS International journal of geo-information, vol 10 n° 6 (June 2021)PermalinkUncertainty management for robust probabilistic change detection from multi-temporal Geoeye-1 imagery / Mahmoud Salah in Applied geomatics, vol 13 n° 2 (June 2021)PermalinkSpherically optimized RANSAC aided by an IMU for Fisheye Image Matching / Anbang Liang in Remote sensing, vol 13 n°10 (May-2 2021)PermalinkQuality assessment of heterogeneous training data sets for classification of urban area with Landsat imagery / Neema Nicodemus Lyimo in Photogrammetric Engineering & Remote Sensing, PERS, vol 87 n° 5 (May 2021)Permalink