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Termes IGN > sciences naturelles > physique > traitement d'image > acquisition d'images > modélisation de prise de vue > modélisation géométrique de prise de vue > espace objet
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Synchronization of Image Sequences: a photogrammetric method / K. Raguse in Photogrammetric Engineering & Remote Sensing, PERS, vol 75 n° 5 (May 2009)
[article]
Titre : Synchronization of Image Sequences: a photogrammetric method Type de document : Article/Communication Auteurs : K. Raguse, Auteur ; Christian Heipke, Auteur Année de publication : 2009 Article en page(s) : pp 535 - 546 Note générale : Bibliographie Langues : Anglais (eng) Descripteur : [Vedettes matières IGN] Traitement d'image
[Termes IGN] compensation par faisceaux
[Termes IGN] espace objet
[Termes IGN] image spatiale
[Termes IGN] interpolation
[Termes IGN] point d'appui
[Termes IGN] points homologues
[Termes IGN] séquence d'images
[Termes IGN] synchronisation
[Termes IGN] traitement d'imageRésumé : (Auteur) The three-dimensional photogrammetric analysis of image sequences is a growing field of application. For the analysis of dynamic processes one important precondition has to be guaranteed: All cameras have to be synchronized, otherwise the results are affected by asynchronism. In this article a new method is presented, which can determine the asynchronism of an arbitrary number of image sequences. In contrast to already existing methods, in the new approach the asynchronism is modeled in object space and then converted into an interpolation function containing a set of unknowns for each camera. In this form the asynchronism is introduced into an extended bundle adjustment, in which the unknowns are solved simultaneously with the image orientation parameters and the object coordinates of tie points. Therefore, the approach has no restrictions with regard to the number and the set-up of the cameras in the acquisition network. Furthermore, both the temporal and spatial analysis step are carried out simultaneously. We have implemented the suggested method and have run a number of experiments in the context of vehicle impact testing. First, sequences with a frame rate of 1,000 Hz observing an object with a speed of up to 7 m/s and an asynchronism of 0.8 ms were analyzed. The accuracy of the object point determination could be improved by a factor of 10. Then, five sequences of a vehicle impact test with a speed of 15.6 m/s were investigated. Here, errors in the object coordinates of up to 30 mm could be eliminated using the new approach. Given the small tolerances in car development, this improvement in point accuracy is significant. Copyright ASPRS Numéro de notice : A2009-191 Affiliation des auteurs : non IGN Thématique : IMAGERIE Nature : Article DOI : 10.14358/PERS.75.5.535 En ligne : https://doi.org/10.14358/PERS.75.5.535 Format de la ressource électronique : URL article Permalink : https://documentation.ensg.eu/index.php?lvl=notice_display&id=29821
in Photogrammetric Engineering & Remote Sensing, PERS > vol 75 n° 5 (May 2009) . - pp 535 - 546[article]
Titre : Approche directe de l'estimation automatique de l'orientation 3D d'images Type de document : Thèse/HDR Auteurs : Mahzad Kalantari , Auteur ; J.F. Guedon, Directeur de thèse Editeur : Nantes : Université de Nantes Année de publication : 2009 Importance : 202 p. Format : 21 x 30 cm Note générale : Bibliographie
Thèse de doctorat, spécialité automatique et informatique appliquée, option imageLangues : Français (fre) Descripteur : [Vedettes matières IGN] Photogrammétrie numérique
[Termes IGN] bases de Gröbner
[Termes IGN] cercle (géométrie)
[Termes IGN] détection automatique
[Termes IGN] estimation statistique
[Termes IGN] géométrie projective
[Termes IGN] matrice
[Termes IGN] orientation d'image
[Termes IGN] photogrammétrie terrestre
[Termes IGN] Ploynôme
[Termes IGN] point de fuite
[Termes IGN] points homologuesIndex. décimale : THESE Thèses et HDR Résumé : (Auteur) Récemment, la géomatique grand public s'est emparée de la représentation 3D des bâtiments. Le besoin d'acquérir des images et de les restituer en 3D, sous forme de maquettes parfaitement fidèles à la réalité, est ainsi devenu immense. On a donc vu depuis une décennie, se construire des véhicules capables de photographier en stéréoscopie des villes entières, et il a fallu concevoir les algorithmes capables de traiter ces énormes quantités d'images. Très naturellement, les industriels en charge de ces problèmes se sont tournés vers les outils de vision par ordinateur et de robotique, très bien adaptés aux calculs temps réel, oubliant l'essentiel de l'héritage de la photogrammétrie, orientée quant à elle vers une extrême précision, jugée ici comme une moindre priorité. Néanmoins, les algorithmes publiés en vision par ordinateur présentaient de réels défauts lorsqu'ils étaient appliqués à des surfaces planes alors que ce cas est extrêmement courant dans des scènes urbaines pour traiter les façades de bâtiments. Les recherches que nous avons menées ont porté sur la recherche de solutions nouvelles, capables d'exploiter les spécificités de telles images : tout d'abord, nos travaux ont cherché à accélérer l'orientation relative des images, en tirant bénéfice des points de fuite figurant dans celles-ci. Pour ce faire, de nouvelles méthodes d'extraction automatique de ces points ont été mises au point et évaluées plus performantes que celles disponibles jusqu'ici. Ensuite, nos recherches ont porté sur les moyens de corriger le défaut évoqué précédemment pour les surfaces planes, et de nouveaux algorithmes capables de donner en temps quasi-réel de bonnes solutions d'orientation relative pour de telles scènes ont été développés. A cette fin, de nouveaux outils mathématiques ont été utilisés : les bases de Gröbner. En rupture complète avec les solutions linéaires habituelles, ils permettent en effet une résolution directe des équations sous leur forme polynomiale. Ils évitent de passer par l'habituelle linéarisation, qui nécessitait une solution approchée parfois difficile à trouver dans les usages de photogrammétrie terrestre. Finalement, nos travaux ont porté sur les moyens d'accélérer les méthodes d'orientation relative en exploitant opportunément la connaissance de la direction verticale, obtenue par exemple à l'aide du nouvel algorithme de détection des points de fuite. Au total, la thèse présente une remise à plat générale des solutions permettant l'orientation et la localisation de tout un ensemble d'images. Note de contenu : 1 Introduction
Partie 1 Contexte méthodologique
2 Introduction à la photogrammétrie et à la vision par ordinateur
2.1 Historique
2.2 Les principales étapes de la photogrammétrie et vision par ordinateur
2.3 Extraction des primitives de l'image
2.4 Conclusions
3 Introduction à la résolution des systèmes polynomiaux
3.1 Introduction
3.2 Résolution de systèmes polynomiaux
3.3 Bases de Gröbner
3.4 Systèmes de dimension zéro
3.5 Représentation Univariée Rationnelle (RUR)
3.6 Construction manuelle des Bases de Gröbner avec l'aide de la Matrice de Macaulay
3.7 Conclusion
Partie 2 Estimation de l'orientation de la caméra à partir d'une seule image
4 Détection automatique des points de fuite : une aide à l'estimation de l'orientation
4.1 Introduction
4.2 Un peu d'histoire
4.3 Etat de l'art de la détection des points de fuite
4.4 Applications des points de fuite en imagerie
4.5 Conclusion
5 Détection des points de fuite dans l'espace image : méthode des cercles
5.1 Introduction
5.2 Géométrie projective, théorème de Thaïes et points de fuite
5.3 Algorithme et mise en œuvre
5.4 Détermination des points de fuite et de leurs incertitudes
5.5 Evaluation et performances
5.6 Conclusion
5.7 L'algorithme en quelques images
6 Détection des points de fuite dans l'espace de la sphère de Gauss : méthode des plans
6.1 Introduction
6.2 Présentation de la méthode
6.3 Algorithme de détection des points de fuite
6.4 Comparaison avec l'aide d'une méthode externe : utilisation d'un photothéodolite
6.5 Evaluation et performances
6.6 Temps de calcul
6.7 Quelques résultats en images
6.8 Eléments de comparaison de la précision des algorithmes de détection de point de fuite
6.9 Conclusion
Partie 3 Estimation de l'orientation et de la localisation d'un ensemble d'images
7 Estimation directe de l'orientation relative à l'aide de 5 points
7.1 Introduction
7.2 Modélisation algébrique de l'orientation relative
7.3 Résolution des différents systèmes polynomiaux exprimant l'orientation relative
7.4 Le nouvel algorithme de résolution de l'orientation relative
7.5 Résultats et évaluation
7.6 Conclusions et discussion
8 Orientation relative à partir de 3 points homologues et de la direction verticale
8.1 Introduction
8.2 Systèmes de coordonnées et éléments de la géométrie d'ensemble
8.3 Emploi de la direction verticale pour l'orientation relative
8.4 Simplification et reformulation de la contrainte de coplanarité
8.5 Résolution à l'aide des bases de Gröbner
8.6 Calcul de l'orientation relative finale
8.7 Tests expérimentaux
8.8 Conclusions
9 Calcul de l'orientation et de la position d'un ensemble d'images
9.1 Introduction
9.2 La méthode des 7 paramètres : calcul direct de la similitude 3D
9.3 Evaluation de la méthode des 7 paramètres
9.4 Conclusions
10 Conclusions et perspectivesNuméro de notice : 13868 Affiliation des auteurs : non IGN Thématique : IMAGERIE Nature : Thèse française Note de thèse : Thèse de doctorat : Automatique. Informatique appliquée. Image : Nantes : 2009 Organisme de stage : MATIS (IGN) & LGA (ENSG) nature-HAL : Thèse DOI : sans En ligne : https://theses.hal.science/tel-00433525 Format de la ressource électronique : URL Permalink : https://documentation.ensg.eu/index.php?lvl=notice_display&id=45234 Réservation
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Code-barres Cote Support Localisation Section Disponibilité 13868-01 THESE Livre Centre de documentation Thèses Disponible Line features between object space and image space / Jen-Jer Jaw in Photogrammetric Engineering & Remote Sensing, PERS, vol 74 n° 12 (December 2008)
[article]
Titre : Line features between object space and image space Type de document : Article/Communication Auteurs : Jen-Jer Jaw, Auteur ; N.h Perny, Auteur Année de publication : 2008 Article en page(s) : pp 1521 - 1528 Note générale : Bibliographie Langues : Anglais (eng) Descripteur : [Vedettes matières IGN] Photogrammétrie numérique
[Termes IGN] appariement de données localisées
[Termes IGN] colinéarité
[Termes IGN] contrainte géométrique
[Termes IGN] données localisées 2D
[Termes IGN] données localisées 3D
[Termes IGN] espace image
[Termes IGN] espace objet
[Termes IGN] ligne caractéristique
[Termes IGN] objet géographique linéaire
[Termes IGN] traitement d'imageRésumé : (Auteur) In recent years, linear features have been gradually integrated into photogrammetry-related applications to estimate orientation parameters and facilitate object reconstruction, to name just a few. Yet, the correspondence of the conjugate linear features between different spaces or coordinate systems remains crucial to the goal of photogrammetric automation. When establishing exterior orientation of images on the line feature basis, the identifications and measurements of control line features must be involved. In this study, the authors develop an approach for effectively matching line features between object space and image space. The proposed algorithms start from projecting 3D line features into 2D image space employing collinearity equations with approximate orientation parameters. Then, the candidate lines detected from the images are chosen and matched with the 3D line features by imposing, in a sequential manner, geometric constraints that include angle, distance, reference point, and imaging geometry checks. Furthermore, a two-stage matching strategy, where the outcome of the first matching stage by partial 3D line features provides confined matching candidates for the second matching stage, is found effective in lowering the computational load, especially when faced with a great amount of 3D line features. Preliminary tests demonstrate successful, as well as satisfactory, 3D to 2D line feature correspondences using the proposed approach and strategy. Copyright ASPRS Numéro de notice : A2008-524 Affiliation des auteurs : non IGN Thématique : IMAGERIE Nature : Article DOI : 10.14358/PERS.74.12.1521 En ligne : https://doi.org/10.14358/PERS.74.12.1521 Format de la ressource électronique : URL article Permalink : https://documentation.ensg.eu/index.php?lvl=notice_display&id=29593
in Photogrammetric Engineering & Remote Sensing, PERS > vol 74 n° 12 (December 2008) . - pp 1521 - 1528[article]Development and testing of a generic sensor model for pushbroom satellite imagery / T. Weser in Photogrammetric record, vol 23 n° 123 (September - November 2008)
[article]
Titre : Development and testing of a generic sensor model for pushbroom satellite imagery Type de document : Article/Communication Auteurs : T. Weser, Auteur ; Franz Rottensteiner, Auteur ; J. Willneff, Auteur ; et al., Auteur Année de publication : 2008 Conférence : ISPRS 2007, High-Resolution Earth Imaging for Geospatial Information workshop 29/05/2007 01/06/2007 Hanovre Allemagne Article en page(s) : pp 255 - 274 Note générale : Bibliographie Langues : Anglais (eng) Descripteur : [Vedettes matières IGN] Photogrammétrie spatiale
[Termes IGN] Bhoutan
[Termes IGN] capteur en peigne
[Termes IGN] correction géométrique
[Termes IGN] erreur systématique
[Termes IGN] espace image
[Termes IGN] espace objet
[Termes IGN] fonction spline
[Termes IGN] image ALOS-PRISM
[Termes IGN] image Quickbird
[Termes IGN] image SPOT 5
[Termes IGN] Melbourne
[Termes IGN] modélisation géométrique de prise de vue
[Termes IGN] orientation du capteur
[Termes IGN] test de performanceRésumé : (Auteur) A new generic pushbroom sensor model for high-resolution satellite images in which the orbit and attitudes are modelled by splines is presented. Direct observations for the satellite orbits and attitudes provided in imagery metadata files are used to determine the parameters of these splines. As such observations are contaminated by systematic errors, the new sensor model also incorporates error correction for the orbit and attitude angles. Camera model parameter definitions and file formats generally differ between satellite pushbroom scanners, and the system image- to object-space transformation models are not always compatible with a sensor model based on the familiar perspective model applied in photogrammetry. In order to make the new sensor model applicable to a large number of satellite imaging systems, these vendor-specific definitions are first mapped to the definitions of the new sensor model during data import. This is illustrated for QuickBird, SPOT 5 and ALOS PRISM imagery. The model has been extensively tested using imagery from these same three satellites, over test sites in Melbourne and Bhutan. The tests have shown that the new sensor model can produce georeferencing accuracy of 1 pixel and better when biases in orbit and attitude data are compensated. Copyright RS&PS + Blackwell Publishing Numéro de notice : A2008-392 Affiliation des auteurs : non IGN Thématique : IMAGERIE Nature : Article DOI : 10.1111/j.1477-9730.2008.00489.x En ligne : https://doi.org/10.1111/j.1477-9730.2008.00489.x Format de la ressource électronique : URL article Permalink : https://documentation.ensg.eu/index.php?lvl=notice_display&id=29385
in Photogrammetric record > vol 23 n° 123 (September - November 2008) . - pp 255 - 274[article]Réservation
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Code-barres Cote Support Localisation Section Disponibilité 106-08031 RAB Revue Centre de documentation En réserve L003 Disponible Potential accuracy of image orientation of small satellites: a case study of CHRIS/Proba data / Ahmed Shaker in Photogrammetric record, vol 23 n° 123 (September - November 2008)
[article]
Titre : Potential accuracy of image orientation of small satellites: a case study of CHRIS/Proba data Type de document : Article/Communication Auteurs : Ahmed Shaker, Auteur ; J. Nichol, Auteur ; M. Wong, Auteur Année de publication : 2008 Conférence : ISPRS 2007, High-Resolution Earth Imaging for Geospatial Information workshop 29/05/2007 01/06/2007 Hanovre Allemagne Article en page(s) : pp 275 - 289 Note générale : Bibliographie Langues : Anglais (eng) Descripteur : [Vedettes matières IGN] Photogrammétrie spatiale
[Termes IGN] angle de visée
[Termes IGN] correction géométrique
[Termes IGN] espace image
[Termes IGN] espace objet
[Termes IGN] géoréférencement
[Termes IGN] Hong-Kong
[Termes IGN] image hyperspectrale
[Termes IGN] image PROBA-CHRIS
[Termes IGN] minisatellite
[Termes IGN] modèle empirique
[Termes IGN] modèle stéréoscopique
[Termes IGN] montagne
[Termes IGN] orientation d'image
[Termes IGN] point d'appui
[Termes IGN] précision géométrique (imagerie)Résumé : (Auteur) The new technology of small satellites (microsatellites) opens a new era in satellite observation of the earth. Small satellites such as ESA's Project for On-Board Autonomy (Proba), launched on 22nd October 2001, are of interest due to their low cost, flexibility of positioning, and capability for multiangular scanning in both across-track and along-track directions. Proba's Compact High Resolution Imaging Spectrometer (CHRIS) provides multidirectional, as well as hyperspectral, data at 18 m resolution and is supplied mainly to the scientific community for experimental environmental applications. This research evaluates the use of various empirical mathematical models for small satellite orientation and terrain modelling using the multidirectional viewing capabilities of CHRIS data. Geometric correction and co-registration of multiangle images is essential for their use for data extraction. Ideally, rigorous mathematical models should be formulated which precisely describe the satellite motion and represent the relationship between the image and the object spaces. The use of rigorous mathematical models has not been fully investigated using CHRIS/Proba data, because the satellite information provided is not adequate for rigorous sensor modelling. In this paper, several alternative empirical models are tested for the orientation and 3D geopositioning of CHRIS sensor images. The images used in this study cover extremely mountainous terrain in central Hong Kong. A set of five images from CHRIS/Proba taken in December 2005 from different angles are used to test the applicability of different forms of the empirical models for 3D geopositioning. The accuracy of the models is tested for different numbers and distribution of ground control points (GCPs) using different combinations of observation angles and base-to-height ratios. The results obtained show high integrity of the models used for CHRIS/Proba image orientation. In some cases, accuracy better than 2 pixels can be achieved using a modest number of GCPs. Copyright RS&PS + Blackwell Publishing Numéro de notice : A2008-393 Affiliation des auteurs : non IGN Thématique : IMAGERIE Nature : Article DOI : 10.1111/j.1477-9730.2008.00490.x En ligne : https://doi.org/10.1111/j.1477-9730.2008.00490.x Format de la ressource électronique : URL article Permalink : https://documentation.ensg.eu/index.php?lvl=notice_display&id=29386
in Photogrammetric record > vol 23 n° 123 (September - November 2008) . - pp 275 - 289[article]Réservation
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Code-barres Cote Support Localisation Section Disponibilité 106-08031 RAB Revue Centre de documentation En réserve L003 Disponible From 2D to 3D through modelling based on a single image / Diego Gonzalez-Aguilera in Photogrammetric record, vol 23 n° 122 (June - August 2008)PermalinkDétection automatique des points de fuite et calcul de leur incertitude à l'aide de la géométrie projective / Mahzad Kalantari (2008)PermalinkRobust and automatic vanishing points detection with their uncertainties from a single uncalibrated image, by planes extraction on the unit sphere / Mahzad Kalantari (2008)PermalinkAn automatic approach for camera calibration from vanishing points / L. Grammatikopoulos in ISPRS Journal of photogrammetry and remote sensing, vol 62 n° 1 (May 2007)PermalinkData fusion of high-resolution satellite imagery and Lidar data for automatic building extraction / Gunho Sohn in ISPRS Journal of photogrammetry and remote sensing, vol 62 n° 1 (May 2007)PermalinkDétection entièrement automatique des points de fuite dans des scènes architecturales urbaines / Mahzad Kalantari in XYZ, n° 107 (juin - août 2006)PermalinkDEM generation from SPOT-5 3-fold along track stereoscopic imagery using autocalibration / W. Kornus in ISPRS Journal of photogrammetry and remote sensing, vol 60 n° 3 (May 2006)PermalinkPhotogrammetric and Lidar data registration using linear features / A. Habib in Photogrammetric Engineering & Remote Sensing, PERS, vol 71 n° 6 (June 2005)PermalinkA photogrammetric method for single image orientation and measurement / Antonio Maria Garcia Tommaselli in Photogrammetric Engineering & Remote Sensing, PERS, vol 71 n° 6 (June 2005)PermalinkAutomatic determination of the optimum generic sensor model based on genetic algorithm concepts / F. Samadzadegan in Photogrammetric Engineering & Remote Sensing, PERS, vol 71 n° 3 (March 2005)Permalink