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scientifique

Programme LiDAR HD : vers une nouvelle cartographie 3D du territoire / Terry Moreau in XYZ, n° 174 (mars 2023)

Public [article]  inXYZ > n° 174 (mars 2023) . - pp 45 - 49 Titre : Programme LiDAR HD : vers une nouvelle cartographie 3D du territoire Type de document : Article/Communication Auteurs : Terry Moreau, Auteur ; Hélène Buissart, Auteur ; Arnaud Allgeyer, Auteur ; Sofiane Kriat , Auteur ; Pierre-Yves Decavele, Auteur ; Romuald Dore, Auteur ; Gabrielle Roy, Auteur Année de publication : 2023 Article en page(s) : pp 45 - 49 Langues : Français (fre) Descripteur : [Vedettes matières IGN] Lasergrammétrie [Termes IGN] acquisition de données [Termes IGN] cartographie 3D [Termes IGN] diffusion de données [Termes IGN] données lidar [Termes IGN] données localisées 3D [Termes IGN] France métropolitaine [Termes IGN] QGIS [Termes IGN] semis de points [Termes IGN] système d'information géographique [Termes IGN] télémétrie laser aéroporté Résumé : (Auteur) Le programme LiDAR HD est d’une ampleur inédite et porte un objectif ambitieux : acquérir des données LiDAR haute densité (HD) sur l’ensemble du territoire métropolitain et ultramarin (hors Guyane) pour en proposer la description 3D la plus fine jamais établie à l’échelle France entière. L’IGN coordonne ce programme et s’emploie à soutenir tous les usages de ce géocommun en devenir. Numéro de notice : A2023-171 Affiliation des auteurs : IGN (2020- ) Thématique : GEOMATIQUE/IMAGERIE Nature : Article nature-HAL : ArtSansCL DOI : sans Date de publication en ligne : 01/03/2023 Permalink : https://documentation.ensg.eu/index.php?lvl=notice_display&id=102856 [article]

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112-2023011	RAB	Revue	Centre de documentation	En réserve L003	Disponible

VD-LAB: A view-decoupled network with local-global aggregation bridge for airborne laser scanning point cloud classification / Jihao Li in ISPRS Journal of photogrammetry and remote sensing, vol 186 (April 2022)  

Public [article]  inISPRS Journal of photogrammetry and remote sensing > vol 186 (April 2022) . - pp 19 - 33 Titre : VD-LAB: A view-decoupled network with local-global aggregation bridge for airborne laser scanning point cloud classification Type de document : Article/Communication Auteurs : Jihao Li, Auteur ; Martin Weinmann, Auteur ; Xian Sun, Auteur ; et al., Auteur Année de publication : 2022 Article en page(s) : pp 19 - 33 Note générale : Bibliographie Langues : Anglais (eng) Descripteur : [Vedettes matières IGN] Traitement d'image optique [Termes IGN] agrégation de détails [Termes IGN] apprentissage profond [Termes IGN] précision de la classification [Termes IGN] qualité du modèle [Termes IGN] semis de points [Termes IGN] télémétrie laser aéroporté Résumé : (Auteur) Airborne Laser Scanning (ALS) point cloud classification is a valuable and practical task in the fields of photogrammetry and remote sensing. It takes an extremely important role in many applications of surveying, monitoring, planning, production and living. Recently, driven by the wave of deep learning, the classification of ALS point clouds has also been gradually shifting from traditional feature design to careful deep network architecture construction. Although significant progress has been achieved by leveraging deep learning technology, there are still some matters demanding prompt solution: (1) the coupling phenomenon of high-level semantic features from multiple field-of-views; (2) information propagation without aggregated local–global features in different levels of symmetrical structure; (3) quite serious class-imbalanced distribution problems in large-scale ALS point clouds. In this paper, to tackle these matters, we propose a novel View-Decoupled Network with Local–global Aggregation Bridge (VD-LAB) model. More concretely, a View-Decoupled (VD) grouping method is set at the deepest layer of the network. Then, we establish a Local–global Aggregation Bridge (LAB) between down-sampling path and up-sampling path of the same level. After that, a Self-Amelioration (SA) loss is taken as the optimization objective to train the whole model in an end-to-end manner. Extensive experiments on four challenging ALS point cloud datasets (LASDU, US3D, ISPRS 3D and GML) demonstrate that our VD-LAB is able to achieve state-of-the-art performance in terms of Overall Accuracy (OA) and mean -score (e.g., reaching 88.01% and 78.42% for LASDU dataset, respectively) with very few model parameters and it possesses a strong generalization capability. In addition, the visualization of achieved results also reveals more satisfactory classification for some categories, such as Water in the US3D dataset and Powerline in the ISPRS 3D dataset. Ultimately, the effect of each module in VD-LAB is assessed in detailed ablation analyses as well. Numéro de notice : A2022-067 Affiliation des auteurs : non IGN Thématique : IMAGERIE Nature : Article nature-HAL : ArtAvecCL-RevueIntern DOI : 10.1016/j.isprsjprs.2022.01.012 Date de publication en ligne : 10/02/2022 En ligne : https://doi.org/10.1016/j.isprsjprs.2022.01.012 Format de la ressource électronique : URL Article Permalink : https://documentation.ensg.eu/index.php?lvl=notice_display&id=99789 [article]

Exemplaires(3)

Code-barres	Cote	Support	Localisation	Section	Disponibilité
081-2022041	SL	Revue	Centre de documentation	Revues en salle	Disponible
081-2022043	DEP-RECP	Revue	LASTIG	Dépôt en unité	Exclu du prêt
081-2022042	DEP-RECF	Revue	Nancy	Dépôt en unité	Exclu du prêt

Analyse haute résolution de la morphologie des paysages et des processus à partir de LiDAR aéroporté répété et simulation hydraulique / Thomas Bernard (2022)  

Public 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’Environnement Langues : 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 aéroporté Index. 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 perspectives Numéro 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

Reconnaissance de bâtiments à partir de nuages de points 3D / Justine Basselin (2022)  

Public Titre : Reconnaissance de bâtiments à partir de nuages de points 3D Type de document : Thèse/HDR Auteurs : Justine Basselin, Auteur ; Dmitry Sokolov, Directeur de thèse ; Nicolas Ray, Directeur de thèse ; Hervé Barthélémy, Directeur de thèse Editeur : Nancy, Metz : Université de Lorraine Année de publication : 2022 Importance : 155 p. Format : 21 x 30 cm Note générale : Bibliographie Thèse pour obtenir le grade de Docteur de l'Université de Lorraine, Spécialité Informatique Langues : Français (fre) Descripteur : [Vedettes matières IGN] Lasergrammétrie [Termes IGN] données lidar [Termes IGN] données localisées 3D [Termes IGN] maquette numérique [Termes IGN] reconnaissance de surface [Termes IGN] reconstruction 3D du bâti [Termes IGN] semis de points [Termes IGN] télémétrie laser aéroporté Index. décimale : THESE Thèses et HDR Résumé : (Auteur) La numérisation d'objets réels est de plus en plus utilisée dans des domaines tels que l'urbanisme, l'architecture, la gestion des catastrophes et la sécurité intérieure. Des outils d'acquisition tels que les scanners aériens de détection et de télémétrie par la lumière (LiDAR) permettent de produire des représentations numériques de villes entières sous la forme de nuages de points 3D échantillonnant les surfaces des objets dans l'environnement. Malgré le haut degré de maturité atteint par les techniques de numérisation, les solutions informatiques efficaces pour le prétraitement et la reconstruction à partir de ces mesures sont rares et mal adaptées à la complexité de l'environnement. Aujourd'hui, le processus de création d'un modèle numérique à partir de ces données est long, fastidieux et essentiellement manuel. Dans ce processus de rétroconception, l'opérateur humain dessine manuellement les éléments du modèle 3D au plus près du nuage de points. Bien que des efforts importants aient été déployés pour développer des méthodes automatiques et semi-automatiques, qui apparaissent actuellement sur le marché, aucune solution proposée jusqu'à présent ne répond à toutes les exigences industrielles en termes de précision, d'exactitude et d'efficacité. En effet, la reconstruction de modèles de bâtiments en 3D est une tâche complexe qui nécessite un flux de travail composé de plusieurs étapes de traitement telles que la classification, l'extraction de contours, la segmentation, la reconnaissance de caractéristiques, la génération et la vérification d'hypothèses, la modélisation et la construction géométriques, l'ajustement et le raffinement. De plus, les modèles reconstruits doivent respecter un certain nombre de contraintes structurelles (planéité des segments de toit, arêtes de toit horizontales, symétrie, etc. Malgré les connaissances acquises, il existe encore un nombre important de problèmes non résolus provenant de : lacunes dans les données (dues à des occlusions ou à des réflexions et absorptions indésirables) ; bruit et valeurs aberrantes ; résolution limitée et densité de points variable ; grande variabilité et complexité des formes de bâtiments dans les zones urbaines, pour n'en nommer que quelques-uns. Dans ce travail, nous abordons le problème particulier de la construction (création) de modèles de toit 3D polygonaux à partir de données ponctuelles LIDAR préalablement classées. Note de contenu : Introduction 1 Maquette numérique urbaine 1.1 Qu’est-ce qu’une maquette numérique urbaine ? 1.2 Niveau de détail 2. Numérisation par acquisition LiDAR aéroporté 2.1 Les principes de base de la télémétrie laser 2.2 Précision de mesure 3. Du nuage de points au maillage : formulation du problème 3.1 Hypothèses pour la reconstruction 3.2 Applications visées par l’entreprise 4. Littérature de la reconstruction de bâtiment 4.1 Portée de l’étude 4.2 Approche basée sur les données 4.3 Approche basée sur les modèles 5. Objectifs Partie I - Reconstruction de modèle numérique urbain Chapitre 1 - Reconstruction de toitures par approche basée sur les données 1.1 Contributions 1.2 Résultats 1.3 Analyse et résultats 1.4 Conclusion Chapitre 2 - Ajustement de surface à des nuages de points 2.1 Fondements et état de l’art 2.2 Contributions 2.3 Résultats 2.4 Conclusion Partie II - Accélération et transfert industriel Chapitre 3- Diagramme de puissance restreint - GPU 3.1 Motivations 3.2 Fondements et état de l’art 3.3 Contributions 3.4 Expériences de simulations 3.5 Discussion 3.6 Conclusion Chapitre 4 - Accélération de la méthode d’ajustement d’une surface à un nuage de points 4.1 Pourquoi ne pas utiliser la version GPU ? 4.2 Approche proposée 4.3 Comparaison des algorithmes d’appariement 4.4 Conclusion Chapitre 5 - Transfert industriel 5.1 Manipulation rapide des nuages de points 5.2 Le plugin RhinoPointCloud 5.3 Résultats et limites 5.4 Conclusion Conclusion générale Numéro de notice : 26962 Affiliation des auteurs : non IGN Thématique : IMAGERIE/URBANISME Nature : Thèse française Note de thèse : Thèse de Doctorat : Informatique : Lorraine : 2022 Organisme de stage : Laboratoire Lorrain de Recherche en Informatique et ses Applications nature-HAL : Thèse DOI : sans Date de publication en ligne : 06/01/2023 En ligne : https://hal.science/tel-03927067v1/document Format de la ressource électronique : URL Permalink : https://documentation.ensg.eu/index.php?lvl=notice_display&id=102582

Assessing 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)  

Public [article]  inRemote sensing of environment > vol 266 (December 2021) . - n° 112711 Titre : Assessing the agreement of ICESat-2 terrain and canopy height with airborne lidar over US ecozones Type de document : Article/Communication Auteurs : Lonesome Malambo, Auteur ; Sorin C. Popescu, Auteur Année de publication : 2021 Article en page(s) : n° 112711 Note générale : bibliographie Langues : Anglais (eng) Descripteur : [Vedettes matières IGN] Lasergrammétrie [Termes IGN] biome [Termes IGN] canopée [Termes IGN] données altimétriques [Termes IGN] données ICEsat [Termes IGN] données lidar [Termes IGN] données localisées 3D [Termes IGN] écorégion [Termes IGN] Etats-Unis [Termes IGN] hauteur des arbres [Termes IGN] photon [Termes IGN] semis de points [Termes IGN] télémétrie laser aéroporté Résumé : (auteur) Despite its critical importance to carbon storage modeling, forest vertical structure remains poorly characterized over large areas. Canopy height estimates from current satellite missions such as ICESat-2 (Ice, Cloud, and land Elevation Satellite-2) offer promise to close this knowledge gap, but their validation is critically important to inform their measurement uncertainties and scientific utility. Using existing airborne laser scanning (ALS) data, the agreement of a variety of terrain and aboveground canopy height metrics including summary height statistics and percentiles, from ICESat-2’ Land, Water and Vegetation Elevation product (ATL08) product was assessed in 12 sites across six major biomes in the United States. The agreement between ATL08 and ALS heights was assessed using the mean bias (Bias, ATL08 – ALS), the mean absolute error (MAE) and their percent equivalents, percent bias (pBias) and percent MAE (pMAE), respectively. In general, the agreement between ATL08 and ALS terrain heights was high (Bias 0.18 m, pBias 0.1%) while canopy heights showed lower agreement (Bias −1.71 m, pBias −15.9%). Analyses by biome, time of acquisition and beam strength of the ICESat-2 photon data also showed generally higher agreement for ATL08 terrain than canopy heights. Analyses also showed the performance of ATL08 heights varied with canopy cover with ATL08 terrain heights showing the best agreement when canopy cover was between 40 and 70% while the best performance for ATL08 canopy heights was observed when canopy cover was greater than 80%. This observation, coupled with analyses by biome, indicate that ATL08 canopy heights are more suitable in relatively dense canopy environments such as conifer and broadleaf forests than relatively sparse environments such a temperate grassland and Savannas. Higher level canopy height percentiles (95th and 98th) showed higher agreement (mean Bias −12.5%) with ALS heights than lower percentiles (minimum, 25th, mean pBias ~39.2%). These findings indicate that ATL08 canopy heights show more promise for routine canopy height characterization using the 95th and 98% percentiles but is limited in characterizing intermediate vertical structure. The observed performance differences between ATL08 terrain and canopy heights are attributed to differences in photon sampling rates over terrain and canopy surfaces which, compounded with background noise in ICESat-2 photon data, led to different effectiveness for ATL08 processing routines in filtering terrain and off-terrain points. This assessment of the impact of a variety of factors provides the vegetation community with an understanding of the capabilities and limitations of height estimates from the ICESat-2 ATL08 product. Numéro de notice : A2021-922 Affiliation des auteurs : non IGN Thématique : FORET/IMAGERIE Nature : Article DOI : 10.1016/j.rse.2021.112711 Date de publication en ligne : 24/09/2021 En ligne : https://doi.org/10.1016/j.rse.2021.112711 Format de la ressource électronique : URL article Permalink : https://documentation.ensg.eu/index.php?lvl=notice_display&id=99277 [article]

Atelier LiDAR mobile & aéroporté / Pierre Assali in XYZ, n° 169 (décembre 2021)

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Le Mont-Blanc mesuré au LiDAR héliporté / Mathieu Peyréga in XYZ, n° 169 (décembre 2021)

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A method of extracting high-accuracy elevation control points from ICESat-2 altimetry data / Binbin Li in Photogrammetric Engineering & Remote Sensing, PERS, vol 87 n° 11 (November 2021)  

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A scanning LiDAR for long range detection and tracking of UAVs / Alain Quentel (2021)  

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Stochastic models for geodesy and geoinformation science / Frank Neitzel (2021)  

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Comparing features of single and multi-photon lidar in boreal forests / Xiaowei Yu in ISPRS Journal of photogrammetry and remote sensing, vol 168 (October 2020)  

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Hétérogénéité des distances : quel impact sur la qualité des relevés lidar aériens et terrestres ? / Laurent Polidori in XYZ, n° 163 (juin 2020)

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Under-canopy UAV laser scanning for accurate forest field measurements / Eric Hyyppä in ISPRS Journal of photogrammetry and remote sensing, vol 164 (June 2020)  

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Filtering of airborne LiDAR bathymetry based on bidirectional cloth simulation / Anxiu Yang in ISPRS Journal of photogrammetry and remote sensing, vol 163 (May 2020)  

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La télédétection aéroportée pour la gestion des territoires forestiers de montagne / Jean-Matthieu Monnet in Sciences, eaux & territoires, n° 33 (avril 2020)  

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