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télémètreSynonyme(s)appareil de mesurage de distancesVoir aussi |
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Analyse de données lidar à retour d'onde complète pour la classification en milieu urbain = Analysis of Full-Waveform lidar data for urban area mapping / Clément Mallet (2010)
Titre : Analyse de données lidar à retour d'onde complète pour la classification en milieu urbain = Analysis of Full-Waveform lidar data for urban area mapping Type de document : Thèse/HDR Auteurs : Clément Mallet , Auteur ; Christian Heipke, Directeur de thèse ; Michel Roux, Directeur de thèse Editeur : Paris : Institut Géographique National - IGN (1940-2007) Année de publication : 2010 Importance : 245 p. Format : 21 x 30 cm Note générale : Bibliographie
Thèse présentée pour obtenir le grade de docteur de Télécom ParisTech, spécialité Signal et ImagesLangues : Anglais (eng) Descripteur : [Vedettes matières IGN] Lasergrammétrie
[Termes IGN] classification dirigée
[Termes IGN] classification par séparateurs à vaste marge
[Termes IGN] données lidar
[Termes IGN] données localisées 3D
[Termes IGN] forme d'onde pleine
[Termes IGN] lidar à retour d'onde complète
[Termes IGN] lidar topographique
[Termes IGN] milieu urbain
[Termes IGN] modèle de Gauss-Markov
[Termes IGN] onde lidar
[Termes IGN] semis de points
[Termes IGN] traitement de donnéesIndex. décimale : THESE Thèses et HDR Résumé : (Auteur) Avec l'émergence récente des systèmes lidar aéroportés à retour d'onde complète, capables de fournir plus qu'une représentation topographique en trois dimensions, se pose la question, entre autres, de son utilité pour l'analyse du milieu urbain. Nous souhaitons en particulier comparer ses performances aux systèmes lidar multi-échos traditionnels. Les signaux lidar fournis sont en effet porteurs d'informations supplémentaires sur les objets atteints. L'objectif final visé dans cette thèse est une cartographie automatique 3D améliorée des zones d'occupation du sol, comme socle de grands nombres d'applications déjà existantes, en partant des données brutes enregistrées. L'approche proposée se compose de deux grandes phases. La première étape consiste à traiter les signaux enregistrés pour générer des nuages de points 3D de qualité maîtrisée, ainsi que pour extraire des informations sur la morphologie de ces derniers. Deux méthodes distinctes sont présentées. L'une cherche à améliorer la méthode standard consistant à supposer que tous les échos suivent un modèle gaussien. La deuxième permet d'explorer l'hypothèse d'un mélange de modèles, donc de caractériser chaque écho séparément, tout en proposant une formulation physique simple et flexible du problème. Dans un second temps, les nuages 3D ainsi générés sont classés en se servant d'attributs spatiaux mais également des attributs morphologiques extraits lors de l'étape précédente. Une approche supervisée utilisant les Séparateurs à Vaste Marge est adoptée pour séparer les zones de sol, de bâtiments, et de végétation. Elle est couplée à un processus de sélection des attributs les plus pertinents. En plus de l'obtention d'une classification de bonne qualité, cette étape met en évidence l'apport des données à retour d'onde complète dans un cadre de cartographie automatique des paysages urbains. Note de contenu : I INTRODUCTION
1 Introduction
1.1 The analysis of urban areas
1.2 Airborne laser scanning.
1.3 and the full-waveform technology
1.4 Specific context of the thesis
1.5 Objectives and limitations
1.6 Overall strategy
1.7 Structure of the document
2 Full-waveform topographic lidar
2.1 Principle and technology of laser scanning
2.1.1 Physical principles
2.1.2 Lidar measurement formulas
2.1.3 Limitations of multiple pulse systems
2.2 Full-waveform lidar data
2.2.1 What does a waveform represent ?
2.2.2 Recording full-waveform data
2.2.3 Advantages and limitations
2.3 Typology of full-waveform systems
2.3.1 Bathymetric systems
2.3.2 Experimental topographic systems
2.3.3 Commercial lidar systems
2.3.4 Technical specifications of the main existing systems
2.4 Processing the backscatter waveforms
2.4.1 Deconvolution
2.4.2 Advanced echo extraction methods
2.5 Waveform modelling and echo fitting
2.5.1 Modelling the waveforms with Gaussian mixtures
2.5.2 Fitting the waveforms
2.6 FW point clouds: quantitative analysis and processing
2.6.1 Pulse shape analysis
2.6.2 Calibration and correction of the intensity feature and the target cross-section
2.6.3 Parameter behaviour and subsequent classification
2.6.4 Filtering and surface reconstruction
2.6.5 Applications in forested areas
2.6.6 Applications in urban areas
2.7 Data sets
II PROCESSING LIDAR WAVEFORMS
3 A Generalized Gaussian model for decomposition and modelling
3.1 Introduction
3.2 Methodology
3.2.1 Presentation
3.2.2 Model selection
3.2.3 Peak detection and initial parameters estimation
3.2.4 Fitting the waveforms
3.2.5 Georeferencing process
3.3 Results and evaluation
3.3.1 Decomposition results
3.3.2 Quality analysis
3.4 Analysis of the extracted parameters
3.4.1 Full-waveform parameters
3.4.2 Calibration and correction
3.4.3 Point-based analysis
3.5 Conclusions
4 A marked point process approach for waveform modelling
4.1 Motivation
4.2 Library of modelling functions
4.3 Marked point processes
4.3.1 Point processes
4.3.2 Density of a point process
4.3.3 Marks and object library
4.4 Energy formulation
4.4.1 Data term
4.4.2 Regularization term
4.4.3 Parameter estimation
4.5 Optimization
4.5.1 RJMCMC sampler
4.5.2 Proposition kernels
4.5.3 Simulated annealing
4.6 Results
4.6.1 Simulated data
4.6.2 Medium and large footprint waveforms
4.6.3 Small footprint waveforms
4.7 Conclusions and perspectives
III CLASSIFICATION OF URBAN AREAS
5 Classification of 3D lidar point clouds
5.1 Introduction
5.1.1 Context
5.1.2 Related works
5.1.3 Strategy
5.2 Support Vector Machines and feature selection
5.2.1 Principle of SVMs
5.2.2 Kernel selection
5.3 Features of interest
5.3.1 Various kinds of features (and computational strategies)
5.3.2 Description
5.3.3 Optimal neighbourhood analysis
5.4 Classification strategies with feature selection
5.4.1 Classification strategies
5.4.2 Feature selection methods
5.5 Results
5.5.1 Some preliminary remarks
5.5.2 Feature selection
5.5.3 Classification accuracy
5.6 An alternative approach: the Random Forests
5.6.1 Motivation
5.6.2 Strategy
5.6.3 Results and discussions
5.6.4 Outlook
5.7 Conclusions and perspectives
5.7.1 Conclusions
5.7.2 Perspectives
IV CONCLUSIONS
6 Conclusions and perspectives
6.1 Conclusions
6.1.1 Summary
6.1.2 Contributions and limitations
6.2 Perspectives
6.3 Outlook on the real contributions and limitations of FW data
6.4 Final outlookNuméro de notice : 14430 Affiliation des auteurs : MATIS (1993-2011) Thématique : IMAGERIE Nature : Thèse française Note de thèse : Thèse de doctorat : Signal et Images : Télécom ParisTech : 2010 Organisme de stage : MATIS (IGN) & LTCI nature-HAL : Thèse DOI : sans En ligne : https://hal.science/pastel-00566992v1 Format de la ressource électronique : URL Permalink : https://documentation.ensg.eu/index.php?lvl=notice_display&id=45248 Factors influencing pulse width of small footprint, full wave form airborne laser scanning data / Y.C. Lin in Photogrammetric Engineering & Remote Sensing, PERS, vol 76 n° 1 (January 2010)
[article]
Titre : Factors influencing pulse width of small footprint, full wave form airborne laser scanning data Type de document : Article/Communication Auteurs : Y.C. Lin, Auteur ; Jon P. Mills, Auteur Année de publication : 2010 Article en page(s) : pp 49 - 59 Note générale : Bibliographie Langues : Anglais (eng) Descripteur : [Vedettes matières IGN] Lasergrammétrie
[Termes IGN] balayage laser
[Termes IGN] classification automatique
[Termes IGN] impulsion laser
[Termes IGN] lidar à retour d'onde complète
[Termes IGN] longueur d'onde
[Termes IGN] télémétrie laser aéroportéRésumé : (Auteur) Small footprint, full waveform airborne laser scanning provides the opportunity to derive high-resolution geometric and physical information simultaneously from a single scanner system. This study evaluates the influence of various factors on the shape of the returned waveform and investigates the possibility of improving terrain classification by applying waveform-derived information. The factors discussed are surface roughness, slope angle, scan angle, amplitude, and footprint size. It is statistically demonstrated that roughness is the most significant factor affecting pulse width, and that, over relatively smooth surfaces, there is no significant variation in pulse width behavior resulting from different footprint sizes. Pulse width also exhibits a relatively stable behavior when amplitude, range distance, or scan angle vary substantially. The overall accuracy of classification achieved by applying pulse width information over all the different land-cover types examined in this study (including scrub, hillside, single trees, and forest areas) was greater than 85 percent, with > 94 percent achieved for open vegetation areas. Physical surface information provided by small footprint waveform data is considered to be at the microscale, therefore it is recommended to combine such information with geometry (e.g., filtering algorithms) for the optimal identification of terrain points. Copyright ASPRS Numéro de notice : A2010-013 Affiliation des auteurs : non IGN Thématique : IMAGERIE Nature : Article DOI : 10.14358/PERS.76.1.49 En ligne : https://doi.org/10.14358/PERS.76.1.49 Format de la ressource électronique : URL article Permalink : https://documentation.ensg.eu/index.php?lvl=notice_display&id=30209
in Photogrammetric Engineering & Remote Sensing, PERS > vol 76 n° 1 (January 2010) . - pp 49 - 59[article]Generacion de secciones transversales de tuneles a partir de datos capturados por escaner 3D / F. Navarrete Mandly in Topografia y cartografia, vol 27 n° 156 (01/01/2010)
[article]
Titre : Generacion de secciones transversales de tuneles a partir de datos capturados por escaner 3D Type de document : Article/Communication Auteurs : F. Navarrete Mandly, Auteur Année de publication : 2010 Article en page(s) : pp 30 - 32 Langues : Espagnol (spa) Descripteur : [Vedettes matières IGN] Lasergrammétrie
[Termes IGN] image multiple
[Termes IGN] objet géographique 3D
[Termes IGN] restitution analytique
[Termes IGN] télémètre laser à balayage
[Termes IGN] tunnel
[Termes IGN] voie ferréeRésumé : (Auteur) Los escáneres topográficos permiten la adquisición masiva de múltiples mediciones de objetos tridimensionales. Si bien los tiempos de escaneado son cada vez menores, el volumen de datos generado y el tiempo de depuración aumentan proporcionalmente, y se requiere el uso de programas especializados para el filtro de los datos y la posterior obtención de resultados analíticos. En este articulo se describe la funcionalidad de una aplicación informática que tiene por objeto la generación de secciones transversales de túneles para carreteras y ferrocarriles, o partir de los datos del láser escáner. Numéro de notice : A2010-257 Affiliation des auteurs : non IGN Thématique : IMAGERIE Nature : Article DOI : sans Permalink : https://documentation.ensg.eu/index.php?lvl=notice_display&id=30451
in Topografia y cartografia > vol 27 n° 156 (01/01/2010) . - pp 30 - 32[article]Réservation
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Code-barres Cote Support Localisation Section Disponibilité 237-2010011 RAB Revue Centre de documentation En réserve L003 Disponible
Titre : Litto3D, une représentation continue terre-mer du littoral Type de document : Ouvrage divers Auteurs : IGN, Auteur ; Service hydrographique et océanographique de la marine, Auteur Editeur : Saint-Mandé : Institut Géographique National - IGN (2008-2011) Année de publication : 2010 Importance : 2 p. Format : 21 x 30 cm Langues : Français (fre) Descripteur : [Vedettes matières IGN] Applications photogrammétriques
[Termes IGN] lever bathymétrique
[Termes IGN] lidar bathymétrique
[Termes IGN] lidar topographique
[Termes IGN] Litto3D
[Termes IGN] littoral atlantique (France)
[Termes IGN] modèle numérique de surfaceNuméro de notice : 13926 Affiliation des auteurs : IGN+Ext (1940-2011) Thématique : IMAGERIE Nature : Plaquette / brochure Permalink : https://documentation.ensg.eu/index.php?lvl=notice_display&id=93302 Documents numériques
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Litto3D - plaquetteAdobe Acrobat PDF Sensor modeling, self-calibration and accuracy testing of panoramic cameras and laser scanners / J. Amiri Parian in ISPRS Journal of photogrammetry and remote sensing, vol 65 n° 1 (January - February 2010)
[article]
Titre : Sensor modeling, self-calibration and accuracy testing of panoramic cameras and laser scanners Type de document : Article/Communication Auteurs : J. Amiri Parian, Auteur ; Armin W. Gruen, Auteur Année de publication : 2010 Article en page(s) : pp 60 - 76 Note générale : Bibliographie Langues : Anglais (eng) Descripteur : [Vedettes matières IGN] Acquisition d'image(s) et de donnée(s)
[Termes IGN] auto-étalonnage
[Termes IGN] chambre panoramique
[Termes IGN] étalonnage d'instrument
[Termes IGN] étalonnage de chambre métrique
[Termes IGN] lasergrammétrie
[Termes IGN] modélisation géométrique de prise de vue
[Termes IGN] télémètre laser terrestreRésumé : (Auteur) Terrestrial Linear Array CCD-based panoramic cameras have been used for purely imaging purposes, but they also have a high potential for use in high accuracy measurement applications. The imaging geometry and the high information content of those images make them suitable candidates for quantitative image analysis. For that a particular sensor model has to be established and the inherent accuracy potential has to be investigated. We developed a sensor model for terrestrial Linear Array-based panoramic cameras by means of a modified bundle adjustment with additional parameters, which models substantial deviations of a real camera from the ideal one. We used 3D straight-line information in addition to tie points to conduct a full calibration and orientation without control point information. Due to the similarity of the operation of laser scanners to panoramic cameras the sensor model of the panoramic cameras was extended for the self-calibration of laser scanners. We present the joint sensor model for panoramic cameras and laser scanners and the results of self-calibration, which indicate a subpixel accuracy level for such highly dynamic systems. Finally we demonstrate the systems’ accuracy of two typical panoramic cameras in 3D point positioning, using both a minimal number of control points and a free network adjustment. With these new panoramic imaging devices we have additional powerful sensors for image recording and efficient 3D object modeling. Numéro de notice : A2010-230 Affiliation des auteurs : non IGN Thématique : IMAGERIE Nature : Article nature-HAL : ArtAvecCL-RevueIntern DOI : 10.1016/j.isprsjprs.2009.08.005 En ligne : https://doi.org/10.1016/j.isprsjprs.2009.08.005 Format de la ressource électronique : URL article Permalink : https://documentation.ensg.eu/index.php?lvl=notice_display&id=30424
in ISPRS Journal of photogrammetry and remote sensing > vol 65 n° 1 (January - February 2010) . - pp 60 - 76[article]Réservation
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Code-barres Cote Support Localisation Section Disponibilité 081-2010011 SL Revue Centre de documentation Revues en salle Disponible Terrestrial laser scanner self-calibration: correlation sources and their mitigation / Derek D. Lichti in ISPRS Journal of photogrammetry and remote sensing, vol 65 n° 1 (January - February 2010)PermalinkTravaux topographiques de montagne en cabinet de géomètre-expert et étude du laser scanner héliporté, Volume 1. Rapport de projet / Camille Briend (2010)PermalinkTravaux topographiques de montagne en cabinet de géomètre-expert et étude du laser scanner héliporté, Volume 2. Annexes [plans d'implantations et profil en long] / Camille Briend (2010)PermalinkContribution of airborne full-waveform Lidar and image data for urban scene classification / Nesrine Chehata (07/11/2009)PermalinkAdvanced full-waveform lidar data echo detection: assessing quality of derived terrain and tree height models in an alpine coniferous forest / Adrien Chauve in International Journal of Remote Sensing IJRS, vol 30 n° 19 (October 2009)PermalinkASTM E57 international technical committee: developing standards for 3D imaging systems / A. Aindow in Geoinformatics, vol 12 n° 6 (01/09/2009)PermalinkTerrain surfaces and 3-D Landcover classification from small footprint full-waveform Lidar data: application to badlands / Frédéric Bretar in Hydrology and Earth System Sciences, HESS, vol 13 n° 8 (26/08/2009)PermalinkMapping with LIDAR / F. Zampa in GIM international, vol 23 n° 4 (April 2009)PermalinkScanner laser : des utilisations de plus en plus nombreuses / Michel Kasser in Géomètre, n° 2058 (avril 2009)PermalinkL'altimétrie aéroportée de précision : LIDAR topographique et recherche / Frédéric Bretar in XYZ, n° 118 (mars - mai 2009)Permalink