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3D building reconstruction from single street view images using deep learning / Hui En Pang in International journal of applied Earth observation and geoinformation, vol 112 (August 2022)  

Public [article]  inInternational journal of applied Earth observation and geoinformation > vol 112 (August 2022) . - n° 102859 Titre : 3D building reconstruction from single street view images using deep learning Type de document : Article/Communication Auteurs : Hui En Pang, Auteur ; Filip Biljecki, Auteur Année de publication : 2022 Article en page(s) : n° 102859 Note générale : bibliographie Langues : Anglais (eng) Descripteur : [Vedettes matières IGN] Traitement d'image optique [Termes IGN] apprentissage profond [Termes IGN] classification par réseau neuronal convolutif [Termes IGN] empreinte [Termes IGN] Helsinki [Termes IGN] image Streetview [Termes IGN] maillage [Termes IGN] morphologie urbaine [Termes IGN] précision géométrique (imagerie) [Termes IGN] reconstruction 3D du bâti [Termes IGN] segmentation d'image [Termes IGN] semis de points Résumé : (auteur) 3D building models are an established instance of geospatial information in the built environment, but their acquisition remains complex and topical. Approaches to reconstruct 3D building models often require existing building information (e.g. their footprints) and data such as point clouds, which are scarce and laborious to acquire, limiting their expansion. In parallel, street view imagery (SVI) has been gaining currency, driven by the rapid expansion in coverage and advances in computer vision (CV), but it has not been used much for generating 3D city models. Traditional approaches that can use SVI for reconstruction require multiple images, while in practice, often only few street-level images provide an unobstructed view of a building. We develop the reconstruction of 3D building models from a single street view image using image-to-mesh reconstruction techniques modified from the CV domain. We regard three scenarios: (1) standalone single-view reconstruction; (2) reconstruction aided by a top view delineating the footprint; and (3) refinement of existing 3D models, i.e. we examine the use of SVI to enhance the level of detail of block (LoD1) models, which are common. The results suggest that trained models supporting (2) and (3) are able to reconstruct the overall geometry of a building, while the first scenario may derive the approximate mass of the building, useful to infer the urban form of cities. We evaluate the results by demonstrating their usefulness for volume estimation, with mean errors of less than 10% for the last two scenarios. As SVI is now available in most countries worldwide, including many regions that do not have existing footprint and/or 3D building data, our method can derive rapidly and cost-effectively the 3D urban form from SVI without requiring any existing building information. Obtaining 3D building models in regions that hitherto did not have any, may enable a number of 3D geospatial analyses locally for the first time. Numéro de notice : A2022-544 Affiliation des auteurs : non IGN Thématique : IMAGERIE Nature : Article DOI : 10.1016/j.jag.2022.102859 Date de publication en ligne : 17/06/2022 En ligne : https://doi.org/10.1016/j.jag.2022.102859 Format de la ressource électronique : URL article Permalink : https://documentation.ensg.eu/index.php?lvl=notice_display&id=101160 [article]

Évaluation de la qualité de modèles 3D issus de nuages de points / Tania Landes in XYZ, n° 171 (juin 2022)

Public [article]  inXYZ > n° 171 (juin 2022) . - pp 14 - 24 Titre : Évaluation de la qualité de modèles 3D issus de nuages de points Type de document : Article/Communication Auteurs : Tania Landes, Auteur Année de publication : 2022 Article en page(s) : pp 14 - 24 Note générale : Bibliographie Langues : Français (fre) Descripteur : [Vedettes matières IGN] Lasergrammétrie [Termes IGN] données lidar [Termes IGN] données localisées 3D [Termes IGN] maquette numérique [Termes IGN] modélisation 3D du bâti BIM [Termes IGN] précision géométrique (imagerie) [Termes IGN] qualité du modèle [Termes IGN] reconstruction 3D du bâti [Termes IGN] segmentation d'image [Termes IGN] semis de points Résumé : (Auteur) La modélisation 3D répond à la fois à un enjeu économique, mais aussi environnemental, que ce soit à l’échelle du bâtiment ou de la ville. Ces dix dernières années, les techniques d’acquisition ont considérablement évolué du point de vue de leur rapidité, du volume de données à gérer, de l’hétérogénéité des informations acquises par les systèmes multicapteurs, de même que des méthodes de traitement des données. De nouveaux processus sont nés de ces bouleversements, comme le processus “scan-to-BIM”, caractérisant les étapes menant du nuage de points à une maquette numérique intelligente. En adoptant la maquette numérique, intégrée dans un processus collaboratif BIM (Building Information Modeling), les acteurs du bâtiment sont en mesure d’effectuer des simulations et de réduire, en plus des coûts, l’impact environnemental lié aux interventions sur le bâtiment, tout au long de son cycle de vie. En pratique, pour aboutir à une maquette numérique intelligente du bâtiment à partir d’un relevé de l’existant, de nombreux verrous technologiques sont à lever. Dans ce contexte, j’ai eu l’occasion d’encadrer divers travaux de recherches portant sur les thématiques allant de l’acquisition de données 3D (généralement sous forme de nuages de points 3D) à leur traitement, jusqu’à la production de la maquette numérique comme résumé dans le numéro 167 de la revue XYZ [Landes, 2021]. Dans la continuité de ce résumé, et comme l’annonçait la conclusion de ce dernier, cette suite se concentre sur la question de la qualité des livrables 3D détaillés dans [Landes, 2020]. Numéro de notice : A2022-521 Affiliation des auteurs : non IGN Thématique : IMAGERIE Nature : Article nature-HAL : ArtSansCL DOI : sans Permalink : https://documentation.ensg.eu/index.php?lvl=notice_display&id=101066 [article]

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Summarizing large scale 3D mesh for urban navigation / Imeen Ben Salah in Robotics and autonomous systems, vol 152 (June 2022)  

Public [article]  inRobotics and autonomous systems > vol 152 (June 2022) . - n° 104037 Titre : Summarizing large scale 3D mesh for urban navigation Type de document : Article/Communication Auteurs : Imeen Ben Salah, Auteur ; Sébastien Kramm, Auteur ; Cédric Demonceaux, Auteur ; et al., Auteur Année de publication : 2022 Article en page(s) : n° 104037 Note générale : bibliographie Langues : Anglais (eng) Descripteur : [Vedettes matières IGN] Traitement d'image optique [Termes IGN] algorithme ICP [Termes IGN] carte en 3D [Termes IGN] données lidar [Termes IGN] entropie [Termes IGN] image hémisphérique [Termes IGN] image RVB [Termes IGN] information sémantique [Termes IGN] localisation basée vision [Termes IGN] maillage [Termes IGN] navigation autonome [Termes IGN] précision géométrique (imagerie) [Termes IGN] précision radiométrique [Termes IGN] profondeur [Termes IGN] Rouen [Termes IGN] saillance [Termes IGN] zone urbaine Résumé : (auteur) Cameras have become increasingly common in vehicles, smartphones, and advanced driver assistance systems. The areas of application of these cameras in the world of intelligent transportation systems are becoming more and more varied: pedestrian detection, line crossing detection, navigation, …A major area of research currently focuses on mapping that is essential for localization and navigation. However, this step generates an important problem of memory management. Indeed, the memory space required to accommodate the map of a small city is measured in tens gigabytes. In addition, several providers today are competing to produce High-Definition (HD) maps. These maps offer a rich and detailed representation of the environment for highly accurate localization. However, they require a large storage capacity and high transmission and update costs. To overcome these problems, we propose a solution to summarize this type of map by reducing the size while maintaining the relevance of the data for navigation based on vision only. The summary consists in a set of spherical images augmented by depth and semantic information and allowing to keep the same level of visibility in every directions. These spheres are used as landmarks to offer guidance information to a distant agent. They then have to guarantee, at a lower cost, a good level of precision and speed during navigation. Some experiments on real data demonstrate the feasibility for obtaining a summarized map while maintaining a localization with interesting performances. Numéro de notice : A2022-290 Affiliation des auteurs : non IGN Thématique : IMAGERIE Nature : Article DOI : 10.1016/j.robot.2022.104037 Date de publication en ligne : 03/02/2022 En ligne : https://doi.org/10.1016/j.robot.2022.104037 Format de la ressource électronique : URL article Permalink : https://documentation.ensg.eu/index.php?lvl=notice_display&id=100335 [article]

Automatic extraction of building geometries based on centroid clustering and contour analysis on oblique images taken by unmanned aerial vehicles / Leilei Zhang in International journal of geographical information science IJGIS, vol 36 n° 3 (March 2022)  

Public [article]  inInternational journal of geographical information science IJGIS > vol 36 n° 3 (March 2022) . - pp 453 - 475 Titre : Automatic extraction of building geometries based on centroid clustering and contour analysis on oblique images taken by unmanned aerial vehicles Type de document : Article/Communication Auteurs : Leilei Zhang, Auteur ; Guoxin Wang, Auteur ; Weijian Sun, Auteur Année de publication : 2022 Article en page(s) : pp 453 - 475 Note générale : bibliographie Langues : Anglais (eng) Descripteur : [Vedettes matières IGN] Traitement d'image optique [Termes IGN] analyse de groupement [Termes IGN] classification barycentrique [Termes IGN] classification non dirigée [Termes IGN] détection de contours [Termes IGN] détection du bâti [Termes IGN] extraction automatique [Termes IGN] image captée par drone [Termes IGN] image oblique [Termes IGN] modèle numérique de surface [Termes IGN] orthophotocarte [Termes IGN] précision géométrique (imagerie) Résumé : (auteur) This paper introduces a method based on centroid clustering and contour analysis to extract area and height measurements on buildings from the 3D model generated by oblique images. The method comprises three steps: (1) extract the contour plane from the fused data of the digital surface model (DSM) and digital orthophoto map (DOM); (2) identify building contour clusters based on the number of centroids contained in each category determined by mean-shift centroid clustering; (3) remove the mis-identified contours in a given building contour cluster by a contour analysis and obtain the geometric information of the building using map algebra. The proposed approach was tested against four datasets. Compared with other results, the detection has effective completeness, correctness, quality, and higher geometric accuracy. The maximum average relative error of building height and area extraction is less than 8%. The method is fast for a large-scale collection of building attributes and improves the applicability of oblique photography in GIS. Numéro de notice : A2022-205 Affiliation des auteurs : non IGN Thématique : IMAGERIE Nature : Article nature-HAL : ArtAvecCL-RevueIntern DOI : 10.1080/13658816.2021.1937632 Date de publication en ligne : 14/06/2021 En ligne : https://doi.org/10.1080/13658816.2021.1937632 Format de la ressource électronique : URL article Permalink : https://documentation.ensg.eu/index.php?lvl=notice_display&id=100020 [article]

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Developing the potential of airborne lidar systems for the sustainable management of forests / Karun Dayal (2022)    

Public Titre : Developing the potential of airborne lidar systems for the sustainable management of forests : accounting for and managing the impacts of lidar scan angle on ABA model predictions of forest attributes Type de document : Thèse/HDR Auteurs : Karun Dayal, Auteur ; Sylvie Durrieu, Directeur de thèse ; Marc Bouvier, Directeur de thèse Editeur : Paris, Nancy, ... : AgroParisTech Année de publication : 2022 Note générale : Bibliographie Thèse pour obtenir le grade de Docteur de l’Institut national des sciences et industries du vivant et de l'environnement - AgroParisTech, Spécialité Géomatique Langues : Anglais (eng) Descripteur : [Vedettes matières IGN] Acquisition d'image(s) et de donnée(s) [Termes IGN] analyse comparative [Termes IGN] angle de visée [Termes IGN] données lidar [Termes IGN] données localisées 3D [Termes IGN] forêt alpestre [Termes IGN] forêt ripicole [Termes IGN] gestion durable [Termes IGN] inventaire forestier national (données France) [Termes IGN] jeu de données localisées [Termes IGN] ligne de visée [Termes IGN] modèle numérique de surface de la canopée [Termes IGN] peuplement forestier [Termes IGN] précision géométrique (imagerie) [Termes IGN] prédiction [Termes IGN] réseau neuronal artificiel [Termes IGN] télémètre laser à balayage [Termes IGN] télémètre laser aéroporté Index. décimale : THESE Thèses et HDR Résumé : (Auteur) L’information mesurée par Lidar aéroporté dépend de la végétation observée et de la géométrie de l'acquisition lidar, elle-même fonction des paramètres d'acquisition et des propriétés du terrain. Cette thèse vise à comprendre la relation entre la géométrie d'acquisition du lidar et les prédictions d'attributs forestiers en se focalisant sur l'évaluation et la gestion des impacts de l'angle de balayage du lidar sur les métriques lidar et les modèles construits à l’échelle du peuplement (i.e. approches surfaciques ou ABA). Quatre types de forêts différents ont été étudiés, dont trois types de forêts (feuillus, conifères et mixtes) en terrain montagneux et un type de forêt (ripisylve) en terrain relativement plat . La thèse est divisée en trois parties. La première partie évalue l'effet de l'angle de balayage du lidar sur les mesures lidar couramment utilisées dans les prédictions de type ABA. On a ainsi montré que les différentes métriques lidar ne sont pas impactées de la même façon par des changements d'angle de balayage. La deuxième partie de l'étude s’intéresse aux conséquences sur la qualité des modèles de l’introduction dans ces modèles de métriques lidar présentant des sensibilités différentes à l'angle de balayage. Un modèle basé sur un jeu de métriques Lidar prédéfinies, plus ou moins sensibles aux angles de balayage, est utilisé.Les jeux de données lidar existants sont ré-échantillonnés selon les lignes de vol pour 1) simuler des acquisitions lidar avec différentes configurations de balayage, 2) construire des modèles pour une série de configurations de balayage différentes, et 3) comparer la qualité des estimations qui résultent de chaque configuration d’acquisition. Ces comparaisons montrent que l’introduction de métriques sensibles à l’angle de balayage diminue la robustesse des modèles. De plus, la variation de la précision des modèles ABA s’est révélée être plus élevée pour les jeux de données composés de nuages de points acquis depuis une seule ligne de vol que pour ceux composés de nuages de points obtenus en combinant les mesures de plusieurs lignes de vol.Nous avons aussi tenté de normaliser les métriques lidar en utilisant des méthodes de voxellisation pour limiter les impacts des changements d’angles de balayage. Les métriques issues des données voxellisées contribuent à augmenter la précision des prédictions ou à augmenter leur justesse, ou, dans certains cas, les deux en même temps. Dans la dernière partie de l'étude, les propriétés du terrain (topographie) et les paramètres d'acquisition sont explicitement pris en compte dans les modèles. Comme les interactions entre les paramètres d'acquisition lidar, le terrain et les propriétés de la végétation peuvent être complexes, un réseau de neurone (perceptron multicouche) est utilisé pour modéliser les relations entre les attributs forestiers et les métriques lidar en tenant compte de ces interactions entre métriques lidar et géométrie d'acquisition. Cela a permis d'améliorer significativement les prédictions ABA. Note de contenu : Chapter 1: Introduction 1.1 Sustainable Forest Management 1.2 The role of remote sensing in enhancing forest inventory 1.3 Enhanced forest inventory with lidar 1.4 Understanding the role of lidar scan angle in forestry applications 1.5 Research questions and objectives 1.6 Overview of the thesis Chapter 2: Scan angle impact on lidar-derived metrics used in ABA models for prediction of forest stand characteristics: a grid based analysis 2.1 Introduction 2.2 Materials 2.3 Methods 2.4 Results 2.5 Discussion 2.6 Conclusions 2.7 Acknowledgement Chapter 3: An investigation into lidar scan angle impacts on stand attribute predictions in different forest environments 3.1 Introduction 3.2 Materials and methods 3.3 Results 3.5 Conclusion 3.6 Acknowledgements Chapter 4: Improving ABA models for forest attribute prediction using neural networks by considering effects of terrain and scan angles on 3D lidar point clouds 4.1 Introduction 4.2 Materials and methods 4.3 Results 4.4 Discussion 4.5 Conclusion Chapter 5: Conclusion 5.1 Synthesis of the thesis 5.2 Limitations and Perspectives Numéro de notice : 26957 Affiliation des auteurs : non IGN Thématique : FORET/IMAGERIE Nature : Thèse française Note de thèse : Thèse de Doctorat : Géomatique : Université Paris-Saclay : 2022 Organisme de stage : UMR TETIS - Territoires, Environnement, Télédétection et Information Spatiale nature-HAL : Thèse DOI : sans Date de publication en ligne : 24/01/2023 En ligne : https://pastel.archives-ouvertes.fr/tel-03954492/document Format de la ressource électronique : URL Permalink : https://documentation.ensg.eu/index.php?lvl=notice_display&id=102527

Influence of flight altitude and control points in the georeferencing of images obtained by unmanned aerial vehicle / Lucas Santos Santana in European journal of remote sensing, vol 54 n° 1 (2021)  

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3D point cloud compression / Chao Cao (2021)  

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A generic framework for improving the geopositioning accuracy of multi-source optical and SAR imagery / Niangang Jiao in ISPRS Journal of photogrammetry and remote sensing, vol 169 (November 2020)  

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Application of 30-meter global digital elevation models for compensating rational polynomial coefficients biases / Amin Alizadeh Naeini in Geocarto international, vol 35 n° 12 ([01/09/2020])  

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A regression model of spatial accuracy prediction for Openstreetmap buildings / Ibrahim Maidaneh Abdi in ISPRS Annals of the Photogrammetry, Remote Sensing and Spatial Information Sciences, V-4 (August 2020)  

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Comparison and analysis of results of 3D modelling of complex cultural and historical objects using different types of terrestrial laser scanner / Admir Mulahusic in Survey review, vol 52 n° 371 (March 2020)  

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Statistical assessment of cartographic product from photogrammetry and fixed-wing UAV acquisition / Ademir Marques Junior in European journal of remote sensing, vol 53 n° 1 (2020)  

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Geometric accuracy improvement of WorldView‐2 imagery using freely available DEM data / Mateo Gašparović in Photogrammetric record, vol 34 n° 167 (September 2019)  

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FOVEON vs Bayer: Comparison of 3D reconstruction performances / Marinos Vlachos (2019)  

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Toward automatic georeferencing of archival aerial photogrammetric surveys / Sébastien Giordano in ISPRS Annals of the Photogrammetry, Remote Sensing and Spatial Information Sciences, IV-2 (June 2018)  

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