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Termes IGN > sciences naturelles > physique > optique > optique physique > radiométrie > rayonnement électromagnétique > diffusion du rayonnement
diffusion du rayonnement |
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Full-waveform topographic lidar: State-of-the-art / Frédéric Bretar in ISPRS Journal of photogrammetry and remote sensing, vol 64 n° 1 (January - February 2009)
[article]
Titre : Full-waveform topographic lidar: State-of-the-art Type de document : Article/Communication Auteurs : Frédéric Bretar, Auteur ; Clément Mallet , Auteur Année de publication : 2009 Article en page(s) : pp 1 - 16 Note générale : Bibliographie Langues : Anglais (eng) Descripteur : [Vedettes matières IGN] Lasergrammétrie
[Termes IGN] carte de la végétation
[Termes IGN] données lidar
[Termes IGN] données localisées 3D
[Termes IGN] état de l'art
[Termes IGN] lidar à retour d'onde complète
[Termes IGN] lidar topographique
[Termes IGN] milieu urbain
[Termes IGN] rétrodiffusion
[Termes IGN] semis de points
[Termes IGN] télémétrie laser aéroporté
[Termes IGN] traitement du signalRésumé : (Auteur) Airborne laser scanning (ALS) is an active remote sensing technique providing range data as 3D point clouds. This paper aims at presenting a survey of the literature related to such techniques, with emphasis on the new sensors called full-waveform lidar systems. Indeed, an emitted laser pulse interacts with complex natural and man-made objects leading to a temporal distortion of the returned energy profile. The new technology of full-waveform laser scanning systems permits one to digitize the complete waveform of each backscattered pulse. Full-waveform lidar data give more control to an end-user in the interpretation process of the physical measurement and provide additional information about the structure and the physical backscattering characteristics of the illuminated surfaces. In this paper, the theoretical principles of full-waveform airborne laser scanning are first described. Afterwards, a review of the main sensors as well as signal processing techniques are presented. We then discuss the interpretation of full-waveform measures with special interest on vegetated and urban areas. Copyright ISPRS Numéro de notice : A2009-026 Affiliation des auteurs : IGN (1940-2011) Thématique : FORET/IMAGERIE Nature : Article nature-HAL : ArtAvecCL-RevueIntern DOI : 10.1016/j.isprsjprs.2008.09.007 Date de publication en ligne : 29/10/2008 En ligne : https://doi.org/10.1016/j.isprsjprs.2008.09.007 Format de la ressource électronique : URL article Permalink : https://documentation.ensg.eu/index.php?lvl=notice_display&id=29656
in ISPRS Journal of photogrammetry and remote sensing > vol 64 n° 1 (January - February 2009) . - pp 1 - 16[article]Réservation
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Code-barres Cote Support Localisation Section Disponibilité 081-09011 SL Revue Centre de documentation Revues en salle Disponible Retrieval of surface roughness using multi-polarized Envisat-1 ASAR data / H.s Srivastava in Geocarto international, vol 23 n° 1 (February - March 2008)
[article]
Titre : Retrieval of surface roughness using multi-polarized Envisat-1 ASAR data Type de document : Article/Communication Auteurs : H.s Srivastava, Auteur ; P. Patel, Auteur ; et al., Auteur Année de publication : 2008 Article en page(s) : pp 67 - 77 Note générale : Bibliographie Langues : Anglais (eng) Descripteur : [Vedettes matières IGN] Traitement d'image radar et applications
[Termes IGN] distribution spatiale
[Termes IGN] données polarimétriques
[Termes IGN] image Envisat-ASAR
[Termes IGN] polarimétrie radar
[Termes IGN] polarisation
[Termes IGN] radargrammétrie
[Termes IGN] rétrodiffusion
[Termes IGN] rugosité du solRésumé : (Auteur) Spatial distribution of surface roughness is very critical information for many application areas. Surface roughness is often characterized using statistical distribution. However, due to the huge complexity associated with spatial soil surfaces it is difficult to accurately characterize surface roughness over large areas using statistical distribution. Surface roughness influences SAR backscatter significantly and therefore for bare soil surfaces, surface roughness plays a critical role in determining the degree of depolarization of the SAR signal. In this paper, surface roughness is retrieved using multi-polarized Envisat-1 ASAR data. The depolarization ratio [ó°VH - ó°VV] has been found to be very sensitive to surface roughness. This study demonstrates an approach that can be used to retrieve quantitative surface roughness values from a space platform without making any assumptions regarding distribution of surface roughness on the ground. Copyright Taylor & Francis Numéro de notice : A2008-022 Affiliation des auteurs : non IGN Thématique : IMAGERIE Nature : Article nature-HAL : ArtAvecCL-RevueIntern DOI : 10.1080/10106040701538157 Date de publication en ligne : 06/12/2007 En ligne : https://doi.org/10.1080/10106040701538157 Format de la ressource électronique : URL article Permalink : https://documentation.ensg.eu/index.php?lvl=notice_display&id=29017
in Geocarto international > vol 23 n° 1 (February - March 2008) . - pp 67 - 77[article]Réservation
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Code-barres Cote Support Localisation Section Disponibilité 059-08011 RAB Revue Centre de documentation En réserve L003 Disponible Développement et validation d'une méthode de calcul GPS intégrant des mesures de profils de vapeur d'eau en visée multi-angulaire pour l'altimétrie de haute précision / Pierre Bosser (2008)
Titre : Développement et validation d'une méthode de calcul GPS intégrant des mesures de profils de vapeur d'eau en visée multi-angulaire pour l'altimétrie de haute précision Type de document : Thèse/HDR Auteurs : Pierre Bosser , Auteur ; Jacques Pelon, Directeur de thèse ; Olivier Bock , Encadrant ; Christian Thom , Directeur de thèse Editeur : Paris : Université de Paris 6 Pierre et Marie Curie Année de publication : 2008 Importance : 261 p. Format : 21 x 30 cm Note générale : Bibliographie
Thèse de doctorat pour obtenir le titre de docteur de l'université Pierre et Marie Curie, spécialité méthodes physiques en télédétectionLangues : Français (fre) Descripteur : [Vedettes matières IGN] Géodésie spatiale
[Termes IGN] correction du signal
[Termes IGN] correction troposphérique
[Termes IGN] diffusion de Raman
[Termes IGN] Lidar
[Termes IGN] propagation troposphérique
[Termes IGN] retard troposphérique
[Termes IGN] signal GPS
[Termes IGN] teneur en vapeur d'eau
[Termes IGN] traitement de données GNSSIndex. décimale : THESE Thèses et HDR Résumé : (Auteur) L'Institut Géographique National (IGN) s'intéresse à l'utilisation du GPS pour des activités de nivellement de précision : c'est un système fonctionnant en tout temps, relativement simple à mettre en œuvre et de faible coût. Une des sources d'erreur majeure reste la correction des effets de propagation des signaux GPS lors de la traversée de la troposphère qui limite la précision verticale à 3 - 15 mm pour une précision planimétrique millimétrique, ce qui restreint son utilisation aux applications de nivellement de précision moyenne. Dans le contexte d'amélioration des performances obtenues par cette technique, l'action NIGPS lancée en 1999 à l'IGN vise à développer une méthode de correction des effets atmosphériques basée sur le sondage de l'humidité dans la basse atmosphère à l'aide d'un lidar Raman vapeur d'eau à visées multi-angulaires. Ce projet est mené en collaboration avec le Service d'Aéronomie du CNRS. Soutenue en 2005, la thèse de Jérôme Tarniewicz pose les bases de cette problématique et, à partir de simulations numériques de mesures lidar Raman, démontre l'apport potentiel de la technique lidar Raman pour la correction des retards troposphériques pour atteindre un positionnement vertical de précision millimétrique. Ce travail de thèse s'inscrit donc dans la continuité de ces travaux et a pour objectif de poursuivre l'étude méthodologique, les développements instrumentaux, notamment au niveau du traitement des signaux lidar, et la validation expérimentale de l'analyse conjointe des observations GPS et lidar.
Dans une première partie, l'étude de l'influence de la variabilité spatiotemporelle des retards troposphériques GPS est réalisée à partir de simulations numériques. Une méthode de correction des retards hydrostatiques plus précise que celle utilisée traditionnellement est proposée. Un autre aspect important de ce travail permet de confirmer l'apport de la mesure lidar multi-angulaire lors du traitement GPS et de démontrer que l'étalonnage des mesures lidar Raman peut être obtenu lors du traitement GPS. Ces premiers résultats sont encourageants pour un futur couplage GPS - lidar Raman et posent les bases en ce qui concerne les performances requises pour le lidar.
La deuxième partie présente les techniques d'analyse des signaux lidar Raman originales utilisées, dont une a été développée pour corriger le biais systématique lié aux fluctuations statistiques des mesures lidar en mode “ comptage de photons ”. Des critères objectifs permettant d'optimiser le rapport signal-à-bruit des mesures par moyennage spatial et temporel ont été introduits. Des profils de rapport de mélange de vapeur d'eau et des retards troposphériques humides précis peuvent alors être restitués en visées zénithales et obliques. Ces méthodes ont été validées lors de plusieurs campagnes météorologiques.
Dans la troisième partie, des observations lidar Raman et GPS (entre autres), réalisées lors de la campagne VAPIC en 2004, ont permis de valider les méthodes de traitement du signal lidar et de tester différentes approches de traitement GPS mais aussi de couplage des mesures de ces deux techniques. Les observations lidar effectuées au zénith, sur des sessions de 6 h dans des conditions stables et relativement sèches, sont ainsi utilisées pour une correction des signaux GPS : par rapport à un traitement classique, une amélioration de la précision de restitution de la composante verticale est obtenue ; les résultats montrent cependant l'importance sur les cas étudiés du trajet multiple corrigé par stacking. Les mesures lidar n'étant pas parfaitement étalonnées, l'estimation conjointe lors du traitement de la hauteur et de la constante d'étalonnage lidar est effectuée : elle permet une amélioration significative de la détermination de la composante verticale. L'analyse des résidus GPS post-traitement, à l'aide des visées lidar obliques réalisées dans des conditions plus variables et plus humides, montre que ceux-ci contiennent une signature liée à cette variabilité. Des mesures lidar obliques restent donc indispensables pour atteindre une meilleure précision. La principale difficulté à surmonter pour réaliser cette correction est alors de définir une procédure réduisant l'erreur dans les directions des satellites non observés (une seule observation lidar étant possible à la fois). Pour cela, nous envisageons d'explorer la piste de l'assimilation des observations lidar, voire des observations lidar et GPS obliques simultanément, dans un modèle météorologique méso-échelle.Note de contenu : I- Influence de la troposphère et de sa modélisation sur la détermination précise de la composante verticale par GPS
1. Le positionnement précis par GPS
1.1 Principe du positionnement par GPS
1.2 Inventaire des sources d'erreur
1.3 Conclusion
2. Modélisation de la troposphère dans les traitements GPS
2.1 Stratégies usuelles pour la correction de la troposphère
2.2 Proposition d'un nouveau modèle du retard hydrostatique au zénith
2.3 Conclusion
3. Evaluations par simulations des modèles troposphériques
3.1 Objectifs et méthode
3.2 Évaluation des fonctions de projection pour un réseau régional
3.3 Évaluation des erreurs de positionnement liées aux modélisations troposphériques
4. Conclusion sur la modélisation troposphérique en GPS
II- Un lidar pour la restitution de profils d'humidité et de retards humides
5. Traitement des signaux Raman pour une restitution précise de profils d'humidité
5.1 Introduction
5.2 Principe physique de la mesure de vapeur d'eau par lidar Raman
5.3 Modèles utilisés pour la restitution de rapports de mélange
5.4 Intégration des signaux mesurés
6. Correction du biais lié aux fluctuations statistiques des signaux Raman
6.1 Position du problème
6.2 Notations utilisées
6.3 Nouveaux estimateurs du rapport de mélange
6.4 Application et validation sur des simulations lidar
6.5 Conclusion
7. Etalonnage du lidar IGN-SA
7.1 Introduction
7.2 Méthodes examinées pour l'étalonnage opérationnel du lidar IGN-SA
7.3 Application : Étalonnage du lidar IGN-SA
7.4 Conclusion
8. Validation de la mesure de rapport de mélange lidar par comparai-son aux radiosondages
8.1 La campagne VAPIC 2004
8.2 La campagne COPS 2007
8.3 Conclusion
9. Restitution de retard troposphérique par lidar Raman
9.1 Calcul du retard humide à partir du profil de rapport de mélange
9.2 Utilisation de profils de température et de pression
9.3 Complément pour le profil de rapport de mélange
10 Conclusion sur la mesure de vapeur d'eau par lidar Raman
III- Étude du couplage lidar Raman - GPS à partir des données de la campagne VAPIC
11 La campagne VAPIC_2004
11.1 Présentation de la campagne VAPIC
11.2 Instrumentation
11.3 Description météorologique
12 Analyse de la variabilité de la vapeur d'eau pendant la campagne VAPIC et de son impact sur la solution GPS
12.1 Impact des modélisations de la troposphère sur les solutions GPS
12.2 Intercomparaison des retards humides GPS avec radiosondages et radiomètres
12.3 Impact de la variabilité atmosphérique sur les solutions GPS
12.4 Discussion
13 Comparaison des retards humides mesurés par GPS et lidar Raman
13.1 Introduction
13.2 Description des données utilisées
13.3 Visées lidar au zénith
13.4 Suivi de satellites
13.5 Conclusion
14 Analyse et correction troposphérique des signaux GPS à l'aide d'observations lidar
14.1 Etude des solutions GPS PPP
14.2 Correction des observations GPS
14.3 Étalonnage de la mesure lidar lors du traitement GPS
14.4 Conclusion et discussion
IV- Conclusion et perspectivesNuméro de notice : 13611 Affiliation des auteurs : LOEMI (1985-2011) Thématique : POSITIONNEMENT Nature : Thèse française Note de thèse : Thèse de doctorat : Méthodes physiques en télédétection : Paris 6 : 2008 Organisme de stage : LOEMI (IGN) nature-HAL : Thèse DOI : sans En ligne : https://hal.science/tel-00322404/document Format de la ressource électronique : URL Permalink : https://documentation.ensg.eu/index.php?lvl=notice_display&id=45212 Réservation
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Code-barres Cote Support Localisation Section Disponibilité 13611-01 THESE Livre Centre de documentation Thèses Disponible 13611-02 THESE Livre Centre de documentation Thèses Disponible Eléments de physique pour l'imagerie aérienne et spatiale et la géodésie [diaporama pour le master PPMD] / Michel Kasser (2008)
Titre : Eléments de physique pour l'imagerie aérienne et spatiale et la géodésie [diaporama pour le master PPMD] Type de document : Guide/Manuel Auteurs : Michel Kasser , Auteur Editeur : Champs-sur-Marne : Ecole nationale des sciences géographiques ENSG Année de publication : 2008 Importance : 160 p. Format : 30 x 21 cm Langues : Français (fre) Descripteur : [Vedettes matières IGN] Rayonnement électromagnétique
[Termes IGN] albedo
[Termes IGN] chambre DTC
[Termes IGN] colorimétrie
[Termes IGN] détecteur à transfert de charge
[Termes IGN] diffusion de Mie
[Termes IGN] diffusion de Rayleigh
[Termes IGN] diffusion du rayonnement
[Termes IGN] distorsion d'image
[Termes IGN] espace colorimétrique
[Termes IGN] image RVB
[Termes IGN] propagation troposphérique
[Termes IGN] rayonnement électromagnétique
[Termes IGN] réflexion spéculaire
[Termes IGN] réfraction atmosphérique
[Termes IGN] synthèse trichromatique
[Termes IGN] télémétrie laser aéroporté
[Termes IGN] télémétrie laser terrestreRésumé : (Documentaliste) Ce diaporama présente différentes connaissances relatives à la propagation des ondes électromagnétiques (réfraction et diffusion), à la colorimétrie des images, à la géométrie des images aériennes et spatiales et aborde la technologie des capteurs (chambre numérique DTC, laser). Numéro de notice : 14350 Affiliation des auteurs : IGN (1940-2011) Thématique : IMAGERIE Nature : Manuel de cours IGN Permalink : https://documentation.ensg.eu/index.php?lvl=notice_display&id=46390 Documents numériques
en open access
14350_diaporama_elementsphysiquemastppmd_kasser.pdfAdobe Acrobat PDF Lidar et applications en géophysique externe / P.H. Flamant in Revue Française de Photogrammétrie et de Télédétection, n° 186 (Juin 2007)
[article]
Titre : Lidar et applications en géophysique externe Type de document : Article/Communication Auteurs : P.H. Flamant, Auteur Année de publication : 2007 Conférence : Atelier REGLIS 2006, LIDAR et surfaces continentales : techniques, applications et perspectives 07/12/2006 08/12/2006 Montpellier France Article en page(s) : pp 5 - 11 Note générale : Bibliographie Langues : Français (fre) Descripteur : [Vedettes matières IGN] Lasergrammétrie
[Termes IGN] atmosphère terrestre
[Termes IGN] capteur aérien
[Termes IGN] capteur spatial
[Termes IGN] diffusion de Raman
[Termes IGN] données lidar
[Termes IGN] Lidar
[Termes IGN] météorologie
[Termes IGN] océanographie spatiale
[Termes IGN] surface du sol
[Termes IGN] télémétrie laser aéroportéRésumé : (Auteur) Les progrès accomplis en télédétection laser au cours des dernières décennies sont passés en revues. Les principes et le concept instrumental sont discutés avant de présenter les applications atmosphériques et les applications aux surfaces. Le rôle tenu par la communauté scientifique française est traité dans le cadre du programme de Lidar aéroporté français développé au cours de la décennie 90. Les applications qui combinent les deux thématiques sont aussi présentées comme voie à suivre pour de futurs développements aéroportés et spatiaux. Copyright SFPT Numéro de notice : A2007-617 Affiliation des auteurs : non IGN Thématique : IMAGERIE Nature : Article DOI : sans Permalink : https://documentation.ensg.eu/index.php?lvl=notice_display&id=28980
in Revue Française de Photogrammétrie et de Télédétection > n° 186 (Juin 2007) . - pp 5 - 11[article]Réservation
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Code-barres Cote Support Localisation Section Disponibilité 018-07021 RAB Revue Centre de documentation En réserve L003 Disponible Radiometric correction of hemispherical images / A. Kuusk in ISPRS Journal of photogrammetry and remote sensing, vol 61 n° 6 (February 2007)PermalinkAerosol optical depth and land surface reflectance from multiangle AATSR measurements: global validation and intersensor comparisons / W.M.F. Grey in IEEE Transactions on geoscience and remote sensing, vol 44 n° 8 (August 2006)PermalinkGaussian decomposition and calibration of a novel small-footprint full-waveform digitising airborne laser scanner / W. Wagner in ISPRS Journal of photogrammetry and remote sensing, vol 60 n° 2 (April 2006)PermalinkObservations multi-paramètres et modélisation de la signature ionosphérique du grand séisme de Sumatra / Giovanni Occhipinti (2006)PermalinkIonospheric modeling: the key to GNSS ambiguity resolution / T. Richert in GPS world, vol 16 n° 6 (June 2005)PermalinkGround-penetrating radar measurement of crop and surface water content dynamics / G. Serbin in Remote sensing of environment, vol 96 n° 1 (15/05/2005)PermalinkA whole image approach using field measurements for transforming EO1 Hyperion hyperspectral data into canopy reflectance spectra / E.W. Ramsey in International Journal of Remote Sensing IJRS, vol 26 n° 8 (April 2005)PermalinkEvaluation of a rough soil surface description with ASAR-ENVISAT radar data / Mehrez Zribi in Remote sensing of environment, vol 95 n° 1 (15/03/2005)PermalinkDetection of stationary foliage-obscured targets by polarimetric millimeter-wave radar / A.Y. Nashashibi in IEEE Transactions on geoscience and remote sensing, vol 43 n° 1 (January 2005)PermalinkExtrapolation of the aerosol reflectance from the near-infrared to the visible : the single-scattering epsilon vs multiple-scattering epsilon method / M. Wang in International Journal of Remote Sensing IJRS, vol 25 n° 18 (September 2004)Permalink