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Termes IGN > sciences naturelles > physique > traitement d'image > reconstruction 3D > reconstruction d'objet > reconstruction 3D du bâti
reconstruction 3D du bâtiSynonyme(s)reconstruction du batiVoir aussi |
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Contribution à la reconstruction du bâti en milieu urbain, à l'aide d'images aériennes stéréoscopiques à grande échelle : étude d'une approche structurelle / Franck Taillandier (2004)
Titre : Contribution à la reconstruction du bâti en milieu urbain, à l'aide d'images aériennes stéréoscopiques à grande échelle : étude d'une approche structurelle Type de document : Thèse/HDR Auteurs : Franck Taillandier , Auteur Editeur : Palaiseau : Ecole Polytechnique EP Année de publication : 2004 Importance : 176 p. Format : 21 x 30 cm Langues : Français (fre) Descripteur : [Vedettes matières IGN] Photogrammétrie numérique
[Termes IGN] classification bayesienne
[Termes IGN] détection du bâti
[Termes IGN] extraction automatique
[Termes IGN] image aérienne
[Termes IGN] modèle numérique de surface
[Termes IGN] multiscopie
[Termes IGN] polyèdre
[Termes IGN] primitive volumique
[Termes IGN] programmation par contraintes
[Termes IGN] recalage de données localisées
[Termes IGN] reconnaissance de formes
[Termes IGN] reconstruction 3D du bâti
[Termes IGN] surface planeIndex. décimale : THESE Thèses et HDR Résumé : (Auteur) En dépit des progrès réalisés en vision par ordinateur et en photogrammétrie, la reconstruction tridimensionnelle de scènes à partir de photographies reste un problème extraordinairement complexe et loin d'être résolu. Dans cette thèse, nous nous intéressons au domaine plus restreint de la reconstruction automatique de bâtiments à partir d'images aériennes en multirecouvrement. En décalage par rapport aux méthodes à base de modèles prédéfinis, notre approche utilise une modélisation très générique des bâtiments comme polyèdres sans surplomb. Pour pallier le manque de robustesse inhérent à la plupart des approches génériques, des contraintes a priori sont introduites dans la sélection de la meilleure représentation favorisant ainsi, sans les imposer, des choix correspondant à des situations récurrentes dans un environnement urbain : parallélisme, horizontalité, orthogonalité, symétrie verticale de certaines facettes. Par ce raisonnement, le système concilie à la fois les problématiques de généricité et de généralisation.
La stratégie générale se compose de quatre étapes majeures. La première consiste à extraire des images, trois types de primitives tridimensionnelles qui serviront à construire les modèles de bâtiments, puis à sélectionner la meilleure représentation : segments 3D, facettes planes, discontinuités altimétriques. Dans un deuxième temps, l'algorithme extrait, à partir de l'arrangement de plans déduit des primitives planes, toutes les hypothèses de bâtiments modélisés comme surfaces polyédriques continues et sans surplomb. Il est prouvé, à cet effet, que cette procédure se ramène à la recherche exhaustive des cliques maximales d'un graphe adéquat. Dans l'ensemble de toutes ces hypothèses, la sélection du modèle final se fait, dans un troisième temps, par le biais d'une formulation bayésienne qui prend en compte différents types d'observation. La complexité du modèle de bâtiment et les contraintes a priori sur les primitives telles qu'orthogonalité, parallélisme, symétrie, horizontalité sont naturellement introduites dans cette formulation pour concilier adéquation aux données et simplicité de formes. Enfin, les contraintes détectées sur les primitives sont effectivement introduites dans la reconstruction. L'algorithme utilise alors une paramétrisation implicite du bâtiment qui assure l'application des contraintes sur le modèle final.
La méthodologie de recherche de l'ensemble des formes admissibles par cliques maximales qui est une extension des travaux de H. Jibrini au cas des surfaces présentant des discontinuités altimétriques, constitue, avec l'intégration de contraintes dans le processus de choix de la représentation et de recalage du modèle, les contributions majeures du système présenté. Des résultats et une évaluation sur images aériennes prouvent la validité de cette approche qui permet de traiter des bâtiments aux formes arbitrairement complexes et de pallier, le cas échéant, les défauts de focalisation. Malgré cette généricité, le système se révèle tolérant aux erreurs des détecteurs de primitives et présente des caractéristiques intéressantes pour la modélisation de scènes péri-urbaines.Note de contenu : I - INTRODUCTION
1 Contexte
2 Cadre spécifique de la thèse
3 Objectifs
4 Plan du manuscrit et contributions
2 Analyse et Stratégie
2.1 La reconstruction du bâti : une problématique complexe
2.2 Les données
2.3 État de l'art en reconstruction de bâti
2.4 Stratégie
2.5 Conclusion
II - DETECTION DE PRIMITIVES
3 Détection de segments 3D
3.1 Introduction
3.2 Mise en correspondance dans l'Espace Objet
3.3 Reconstruction itérative de segments 3D
3.4 Algorithme global
3.5 Résultats
3.6 Extensions
3.7 Évaluation
3.8 Conclusion
4 Détection de facettes planes
4.1 Introduction
4.2 État de l'art
4.3 Schéma Général
4.4 Modèle de facettes planes
4.5 Modèle de facettes planes et homogènes
4.6 Obtention d'une caricature
4.7 Détection de façades
4.8 Évaluation et résultats
4.9 Conclusion
III - RECONNAISSANCE DE BATIMENTS
5 Reconnaissance automatique de bâtiments
5.1 Méthodologie générale
5.2 Recherche des formes acceptables
5.3 Choix de la meilleure représentation
5.4 Filtrages et extraction des bâtiments
5.5 Optimisation de la recherche
5.6 Résultats
5.7 Conclusion
6 Recalage de bâtiments avec contraintes
6.1 Introduction
6.2 Inférence des contraintes
6.3 Application des contraintes au modèle
6.4 Gestion des surcontraintes et des dégénérescences
6.5 Résultats
6.6 Conclusion
IV EVALUATION
7 Résultats
7.1 Introduction
7.2 Quelques résultats qualitatifs
7.3 Évaluation structurelle
7.4 Évaluation de la précision
7.5 Conclusion
8 Conclusion
8.1 Analyse
8.2 Perspectives
8.3 BilanNuméro de notice : 18995 Affiliation des auteurs : MATIS (1993-2011) Thématique : IMAGERIE Nature : Thèse française Note de thèse : Thèse de doctorat : Mathématiques : Ecole Polytechnique : 2004 Organisme de stage : MATIS (IGN) nature-HAL : Thèse DOI : sans En ligne : https://hal.science/tel-02155360v1 Format de la ressource électronique : URL Permalink : https://documentation.ensg.eu/index.php?lvl=notice_display&id=45277 Réservation
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Code-barres Cote Support Localisation Section Disponibilité 18995-01 THESE Livre Centre de documentation Thèses Disponible 18395-02 K314 Livre LASTIG Dépôt en unité Exclu du prêt 18395-03 THESE Livre LASTIG Dépôt en unité Exclu du prêt Reconstruction of 3D building models from aerial images and maps / I. Süveg in ISPRS Journal of photogrammetry and remote sensing, vol 58 n° 3-4 (January - June 2004)
[article]
Titre : Reconstruction of 3D building models from aerial images and maps Type de document : Article/Communication Auteurs : I. Süveg, Auteur ; M. George Vosselman, Auteur Année de publication : 2004 Article en page(s) : pp 202 - 224 Note générale : Bibliographie Langues : Anglais (eng) Descripteur : [Vedettes matières IGN] Photogrammétrie numérique
[Termes IGN] base de données localisées
[Termes IGN] détection du bâti
[Termes IGN] données localisées 2D
[Termes IGN] image aérienne
[Termes IGN] modèle 3D de l'espace urbain
[Termes IGN] reconstruction 3D du bâtiRésumé : (Auteur) Automatic 3D building reconstruction has becoming increasingly important for a number of applications. The reconstruction of buildings using only aerial images as data source has been proven to be a very difficult problem. The complexity of the reconstruction can be greatly reduced by combining the aerial images with other data sources. In this paper, we describe a 3D building reconstruction method that integrates the aerial image analysis with information from large-scale 2D Geographic Information System (GIS) databases and domain knowledge. By combining the images with GIS data, the specific strengths of both the images (high resolution, accuracy, and large-information content) and the GIS data (relatively simple interpretation) are exploited. Copyright Elsevier Numéro de notice : A2004-051 Affiliation des auteurs : non IGN Thématique : IMAGERIE Nature : Article nature-HAL : ArtAvecCL-RevueIntern DOI : 10.1016/j.isprsjprs.2003.09.006 En ligne : https://doi.org/10.1016/j.isprsjprs.2003.09.006 Format de la ressource électronique : URL article Permalink : https://documentation.ensg.eu/index.php?lvl=notice_display&id=26579
in ISPRS Journal of photogrammetry and remote sensing > vol 58 n° 3-4 (January - June 2004) . - pp 202 - 224[article]Réservation
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Code-barres Cote Support Localisation Section Disponibilité 081-04012 RAB Revue Centre de documentation En réserve L003 Disponible 081-04011 RAB Revue Centre de documentation En réserve L003 Disponible Valorisation des données 3D au Grand Lyon / M. Delobel (2004)
Titre : Valorisation des données 3D au Grand Lyon Type de document : Mémoire Auteurs : M. Delobel, Auteur Editeur : Champs-sur-Marne : Ecole nationale des sciences géographiques ENSG Année de publication : 2004 Importance : 188 p. Format : 21 x 30 cm Note générale : Bibliographie
Rapport de stage présenté en vue d'obtenir le diplôme de mastère de photogrammétrie numérique, image métrique, vision 3DLangues : Français (fre) Descripteur : [Vedettes matières IGN] Bases de données localisées
[Termes IGN] 3D analyst
[Termes IGN] analyse comparative
[Termes IGN] analyse des besoins
[Termes IGN] ArcGIS
[Termes IGN] base de données foncières
[Termes IGN] communauté urbaine
[Termes IGN] données localisées 3D
[Termes IGN] fonctionnalité
[Termes IGN] logiciel SIG
[Termes IGN] Lyon
[Termes IGN] maquette numérique
[Termes IGN] modèle numérique de terrain
[Termes IGN] orthophotoplan numérique
[Termes IGN] reconstruction 3D du bâti
[Termes IGN] TerraExplorer
[Termes IGN] toit
[Termes IGN] valorisation
[Termes IGN] visualisation 3DIndex. décimale : MPPMD Mémoires du mastère spécialisé Photogrammétrie, Positionnement et Mesures de Déformation Résumé : (Auteur) Les besoins en valorisation de données 3D au Grand Lyon sont tout d'abord établis. Les données 3D disponibles sont l'orthophotographie, le Modèle Numérique de Terrain et la restitution photogrammétrique des bordures de toits et des faîtages sur l'ensemble du territoire du Grand Lyon. Ensuite, l'expérience des utilisateurs de données 3D au Grand Lyon et l'expérience des spécialistes de la 3D au sein d'autres organismes ont fait l'objet d'une analyse. Les résultats de l'évaluation de logiciels, à travers la réalisation de maquettes virtuelles 3D sont présentés, ainsi que l'étude de solutions proposées par des prestataires. Ceci met en évidence les outils permettant de répondre aux besoins du Grand Lyon. L'analyse des fichiers de restitution photogrammétrique des bords de toits et de faîtage a montré la nécessité de traiter ces données, afin de les rendre utilisables pour des applications de scènes virtuelles 3D. Une méthodologie est donc proposée pour reconstruire le bâti à partir de ces données. Enfin, ces différentes études ont abouti à des recommandations concernant la mise en oeuvre pour répondre aux besoins. Elle devra permettre de guider le Grand Lyon dans la réalisation. Note de contenu : :
1- INTRODUCTION
1-1 Objet
1-2 Le projet ADAMO
2- LES BESOINS EN VALORISATION DES DONNEES 3D AU GRAND LYON
2-1 Méthode
2-2 Métiers de l'urbanisme et du foncier
2-2.1 Les usages
2-2.2 Les données 3D
2-2.3 Les fonctionnalités
2-3 Métiers de l'eau
2-3.1 Les usages
2-3.2 Données
2-3.3 Fonctionnalités
2-4 Métiers de la communication
2-4.1 Usages
2-4.2 Données
2-4.3 Fonctionnalités
2-5 Tableau récapitulatif des besoins
3- LES EXPERIENCES
3-1 Les expériences au Grand Lyon
3-1.1 L'analyse urbaine
3-1.2 Réalisation de maquettes virtuelles 3D
3-1.3 Modélisation du réseau d'assainissement du Grand Lyon
3-1.4 Communication sur le risque inondation
3-2 Les expériences hors Grand Lyon
3-2.1 Organismes contactés
3-2.2 Le Havre
3-2.3 Rennes
3-2.4 Communauté urbaine de Strasbourg
3-2.5 RGD74
4- MAQUETTES, EVALUATION DE LOGICIELS, SOLUTIONS PROPOSEES PAR DES PRESTATAIRES
4-1 Logiciels internes
4-1.1 ArcGis 8.2 avec extension 3D Analyst
4-1.2 AutoCAD 2002
4-2 Logiciels externes
4-2.1 Geoshow 3D
4-2.2 SpacEyes
4-3 Autres solutions
4-3.1 Autres sociétés
4-4 Fonctionnalités des différents logiciels connus
5- VERS LA 3D OPERATIONNELLE : RECONSTRUCTION DU BATI
5-1 Analyse des données disponibles
5-1.1 Structure des fichiers disponibles
5-1.2 Qualité des données disponibles
5-2 Les moyens vers une 3D opérationnelle
5-3 Mode opératoire sous SIS MapModeller
5-3.1 Estimation
5-3.2 Programmation sous SIS
5-4 Mode opératoire sous ArcGis
5-4.1 Méthodologie pour le remplissage des attributs Zmin, Zmax, Zrnoy et Zsol de TOIT_RECONS.shl et TOIT.shp
5-4.2 Programmation sous Arfflis
5-5 Création du fichier TOIT_RECONS_W.shp
5-5.1 Observation du fichier TOIT_RECONS.shp
5-5.2 Recherche d'un type d'entité pouvant représenter un bâtiment
5-5.3 Algorithme de création du fichier TOIT_RECONS_MP.shp
5-5.4 Programmation sous ArcGis
6- VERS LA 3D OPERATIONNELLE : LES OUTILS
6-1 Analyse du territoire et études
6-1.1 Utilisation d'ArcGis et de l'extension 3D Analyst
6-1.2 Utilisation de TerraExplorer Pro
6-2 Extraction d'une scène 3D
6-3 Concertation et communication
6-3.1 Création d'une scène 3D réaliste, Les trois niveaux de représentation
6-3.2 Extraction d'images à partir d'une scène 3D réaliste
6-3.3 Réalisation d'une animation 3D à partir d'une scène 3D réaliste
6-3.4 Réalisation d'un fichier de navigation en temps réel
6-4 Coûts indicatifs
6-5 Domaines d'application des logiciels
7- VERS LA 3D OPERATIONNELLE : DEROULEMENT DES OPERATIONS DE MISE EN CEUVRE
7-1 Etudes à mener en amont ou en parallèle à la mise en oeuvre
7-2 Reconstruction du bâti
7-3 Produits dérivés du MNT
7-4 Outils d'analyse et d'études
7-4.1 Solution avec ArcGis
7-4.2 Solution avec les outils de la société EEE
7-5 Scène 3D et produits dérivés
7-5.1 Scène 3D au niveau d'une ville
7-5.2 Scène 3D au niveau d'un quartier ou d'un îlot
8- CONCLUSIONNuméro de notice : 30176 Affiliation des auteurs : non IGN Thématique : GEOMATIQUE/INFORMATIQUE Nature : Mémoire masters divers Organisme de stage : Direction des Systèmes d'Information et de Télécomunication du Grand Lyon Permalink : https://documentation.ensg.eu/index.php?lvl=notice_display&id=51643 Réservation
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Code-barres Cote Support Localisation Section Disponibilité 30176-01 MPPMD Livre Centre de documentation Travaux d'élèves Disponible 30176-02 MPPMD Livre Centre de documentation Travaux d'élèves Disponible Modèles et méthodologies de saisie pour maquettes numériques 3D / M. Koehl in XYZ, n° 97 (décembre 2003 - février 2004)
[article]
Titre : Modèles et méthodologies de saisie pour maquettes numériques 3D Type de document : Article/Communication Auteurs : M. Koehl, Auteur Année de publication : 2003 Article en page(s) : pp 37 - 43 Langues : Français (fre) Descripteur : [Vedettes matières IGN] Photogrammétrie numérique
[Termes IGN] acquisition de données
[Termes IGN] modèle géométrique
[Termes IGN] modèle numérique de surface
[Termes IGN] modèle numérique de terrain
[Termes IGN] polyligne
[Termes IGN] reconstruction 3D du bâti
[Termes IGN] saisie de données
[Termes IGN] système d'information territorial
[Termes IGN] système d'information urbainRésumé : (Auteur) La production de maquettes de quartier de ville pour la gestion en trois dimensions des zones urbaines se développe de manière remarquable depuis quelques années. Ces maquettes graphiques sont plus ou moins fines et précises selon leur mode de génération et le mode d'acquisition des données géométriques initiales. Cet article présente des méthodes de saisie, qui se fondent sur la photogrammétrie numérique, puis des méthodes de construction de telles maquettes. Les exemples traités sont les bâtiments pour lesquels les données saisies initialement sont les parties constitutives des toits, mesurées à partir de photographies aériennes. Les maquettes sont construites selon plusieurs modèles exposés dans ce qui suit. Numéro de notice : A2003-361 Affiliation des auteurs : non IGN Thématique : IMAGERIE Nature : Article DOI : sans Permalink : https://documentation.ensg.eu/index.php?lvl=notice_display&id=26441
in XYZ > n° 97 (décembre 2003 - février 2004) . - pp 37 - 43[article]Réservation
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Code-barres Cote Support Localisation Section Disponibilité 112-03041 RAB Revue Centre de documentation En réserve L003 Disponible Les promesses d'avenir de la télémétrie laser / Nicolas Paparoditis in Géomètre, vol 2003 n° 10 (octobre 2003)
[article]
Titre : Les promesses d'avenir de la télémétrie laser Type de document : Article/Communication Auteurs : Nicolas Paparoditis , Auteur Année de publication : 2003 Article en page(s) : pp 36 - 42 Langues : Français (fre) Descripteur : [Vedettes matières IGN] Lasergrammétrie
[Termes IGN] aménagement urbain
[Termes IGN] image virtuelle
[Termes IGN] lasergrammétrie
[Termes IGN] lever topographique
[Termes IGN] modèle numérique de surface
[Termes IGN] photogrammétrie architecturale
[Termes IGN] reconstruction 3D du bâti
[Termes IGN] tachéomètre électronique
[Termes IGN] télémétrie laser terrestreRésumé : (Auteur) La démocratisation des outils d'imagerie virtuelle permet aujourd'hui au géomètre-expert de proposer des études d'impacts d'aménagements urbains sans avoir recours à des sociétés d'infographie ou d'architectes-paysagistes pour valoriser ses travaux de levés. Il peut désormais présenter lui-même des projets photos-réalistes et devient le producteur de l'ensemble des supports et documents nécessaires aux décideurs et aux différents intervenants d'un projet d'aménagement. Toutefois, si cette maîtrise peut permettre de pénétrer un marché qui est généralement celui de l'infographie, la production de données urbaines détaillées avec des levés classiques reste aujourd'hui très longue et très lourde... Le coût relativement élevé des prestations ne permet pas d'ouvrir ces nouveaux marchés. La diminution de ces coûts ne peut passer que par une automatisation des processus d'acquisition, de modélisation et de gestion des données tridimensionnelles. Mais attention, la démocratisation des outils permettra à d'autres types de sociétés de rentrer sur certains marchés de levés traditionnellement réalisés par des géomètres. Copyright Géomètre Numéro de notice : A2003-265 Affiliation des auteurs : non IGN Thématique : IMAGERIE Nature : Article DOI : sans Permalink : https://documentation.ensg.eu/index.php?lvl=notice_display&id=22560
in Géomètre > vol 2003 n° 10 (octobre 2003) . - pp 36 - 42[article]Réservation
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Code-barres Cote Support Localisation Section Disponibilité 063-03091 SL Revue Centre de documentation Revues en salle Disponible Salle des Fêtes de Francfort : un pari logistique et technique / K. Jödicke in Géomètre, vol 2003 n° 10 (octobre 2003)Permalinkvol 58 n° 1-2 - June - December 2003 - Algorithms and techniques for multi-source data fusion in urban areas (Bulletin de ISPRS Journal of photogrammetry and remote sensing) / Paolo GambaPermalinkDetection of building outlines based on the fusion of SAR and optical features / Florence Tupin in ISPRS Journal of photogrammetry and remote sensing, vol 58 n° 1-2 (June - December 2003)PermalinkPotential and limits of InSAR data for building reconstruction in built-up area / Uwe Stilla in ISPRS Journal of photogrammetry and remote sensing, vol 58 n° 1-2 (June - December 2003)Permalink3D modelling of heritage monuments: increasing realism by combining techniques / Sabry F. El Hakim in GIM international, vol 17 n° 4 (April 2003)Permalink3D visualisation of urban risk / R. Karunakaran in GEO:connexion, vol 2 n° 3 (march 2003)PermalinkRoof boundary extraction using multiple images / Ahmed F. Elaksher in Photogrammetric record, vol 18 n° 101 (March - May 2003)PermalinkAutomatic matching and three-dimensional reconstruction of free-form linear features from stereo images / A.F. Habib in Photogrammetric Engineering & Remote Sensing, PERS, vol 69 n° 2 (February /2003)PermalinkRecherche à l'IGN, gros plan sur le laboratoire Matis / Françoise de Blomac in SIG la lettre, n° 44 (février 2003)PermalinkRobust reconstruction of building models from three-dimensional line segments / Jiann-Yeou Rau in Photogrammetric Engineering & Remote Sensing, PERS, vol 69 n° 2 (February /2003)Permalink3D City Models : an operational approach using aerial image and cadastral maps / David Flamanc (2003)PermalinkArbeitsgruppe "Automation in der Kartographie", Tagung 2002 / Bundesamt für Kartographie und Geodäsie (2003)PermalinkPermalinkBauaufnahme als Modellierungsaufgabe / U. 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Zhao in Photogrammetric Engineering & Remote Sensing, PERS, vol 67 n° 10 (October 2001)PermalinkCyberCity modeler un TerrainView - Werkzeuge zur Visualisierung von 3D-Stadt- und Werksmodellen / M. Beck in Vermessung Photogrammetrie Kulturtechnik, vol 99 n° 7 (01/07/2001)PermalinkSimulation de la vie dans une ville virtuelle / D. Thalmann in Vermessung Photogrammetrie Kulturtechnik, vol 99 n° 7 (01/07/2001)PermalinkBuilding reconstruction in urban environment : a graph-based approach / Frank Fuchs (2001)PermalinkContribution à la reconstruction du bâti en milieu urbain, à l'aide d'images aériennes stéréoscopiques à grande échelle / Frank Fuchs (2001)PermalinkLe Havre en 3D, chaine de production à mettre en œuvre au SIGU ; influence du changement de système national de référence de coordonnées géographiques planimétriques et altimétriques / Céline Le Hir (2001)PermalinkMulti-image 3d feature and DSM extraction for change detection and building reconstruction / Nicolas Paparoditis (2001)PermalinkReconstruction de Modèles Numériques de Surfaces en zone urbaine à partir de prises de vues aériennes numériques à fort recouvrement / Nicolas Paparoditis in Bulletin d'information de l'Institut géographique national, n° 71 (novembre 2000)PermalinkAutomatic recognition and 3D reconstruction of buildings from digital imagery / Babak Ameri Shahrabi (2000)PermalinkDreidimensionale Gebäuderekonstruktion aus digitalen Oberflächenmodellen und Grundrissen / Claus Brenner (2000)PermalinkEfficient subgraph isomorphism with "a priori" knowledge : Application to 3D reconstruction of buildings for cartography / Frank Fuchs (2000)PermalinkOutils pour la reconstruction automatique de bâtiments à partir d'imagerie aérienne / C. Vestri (2000)PermalinkA Plane-sweep strategy for the 3D reconstruction of buildings from multiple images / Caroline Baillard (2000)Permalink