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Termes IGN > informatique > génie logiciel > géomètrie algorithmique > primitive géométrique
primitive géométriqueSynonyme(s)entité géométriqueVoir aussi |
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Détection de changement 2D à partir d’imagerie satellitaire : Application à la mise à jour des bases de données géographiques / Nicolas Champion (2011)
Titre : Détection de changement 2D à partir d’imagerie satellitaire : Application à la mise à jour des bases de données géographiques Type de document : Thèse/HDR Auteurs : Nicolas Champion , Auteur ; Georges Stamon, Directeur de thèse ; Marc Pierrot-Deseilligny , Directeur de thèse ; Didier Boldo , Encadrant Editeur : Paris : Université de Paris 5 René Descartes Année de publication : 2011 Importance : 178 p. Format : 21 x 30 cm Note générale : Bibliographie
Thèse présentée pour l’obtention du grade de Docteur de l’université Paris Descartes, discipline InformatiqueLangues : Français (fre) Descripteur : [Vedettes matières IGN] Traitement d'image
[Termes IGN] analyse comparative
[Termes IGN] bâtiment
[Termes IGN] détection de changement
[Termes IGN] données localisées 2D
[Termes IGN] extraction automatique
[Termes IGN] image Pléiades-HR
[Termes IGN] MicMac
[Termes IGN] milieu urbain
[Termes IGN] modèle numérique de surface
[Termes IGN] modèle numérique de terrain
[Termes IGN] morphologie mathématique
[Termes IGN] primitive géométrique
[Termes IGN] similitude
[Termes IGN] test de performanceIndex. décimale : THESE Thèses et HDR Résumé : (Auteur) La majorité des bases de données g?géographiques sont aujourd'hui constituées. Se pose désormais la question de leur mise à jour et plus particulièrement celle du processus industriel à mettre en place pour ce faire. Si ce travail est réalisé actuellement de manière entièrement manuelle, en comparant directement la base de données à des images plus récentes ou encore en rassemblant et vérifiant des informations provenant d'autres partenaires (en France, des préfectures, conseils généraux, etc.), de nombreux travaux sont menés pour l'automatiser. L'idée ici est de développer des systèmes qui soient capables d'utiliser des données de télédétection plus récentes pour envoyer des alertes sur les zones de changement potentielles. Ces zones sont ensuite vérifiées (confirmées ou infirmées) par un opérateur. Dans cette thèse, nous nous focalisons sur la détection de changement dans une base de données 2D de bâtiments à partir d'images satellitaires de type Pléiades-HR. La chaîne de traitement mise en place se base sur les images satellitaires, le Modèle Numérique d'Elévation (MNE) qui en est dérivé et un Modèle Numérique de Terrain (MNT). Elle décompose le processus en deux étapes : d'une part, la vérification de la base de données et d'autre part, la détection des nouveaux bâtiments. La mise en œuvre de la première étape repose sur l'extraction de primitives robustes correspondant soit à un nMNE (défini comme la différence entre le MNE et le MNT), soit à des primitives linéaires 2D et 3D, extraites des images initiales. A chaque bâtiment contenu dans la base de données sont alors associées deux mesures de dissimilarité (l'une liée au nMNE et l'autre aux primitives linéaires) qui sont utilisées dans une approche de type a contrario pour définir les bâtiments qui n'ont pas changé. Les bâtiments à considérer changés s'infèrent de ce premier ensemble par complémentaire. D'une manière similaire aux méthodes développées dans le cadre de la théorie de la décision a contrario, notre système de détection de changement, pour la première étape, s'apparente donc à un système de détection de non-changement. La deuxième étape se focalise sur la recherche des bâtiments nouveaux dans la scène et se base sur des critères géométriques et des outils morpho-mathématiques. La méthode mise en place au cours de cette thèse a été appliquée sur de nombreuses zones qui illustrent des typologies urbaines et des types de paysages différents. Elle a par ailleurs été évaluée en utilisant les critères de succès mis en place et justifiés au cours de ce travail de thèse. Enfin, des études de sensibilité nous ont permis de mettre en évidence les facteurs limitant à prendre en compte dans le futur pour construire un système de détection de changement et d'aide à la mise à jour opérationnel. Note de contenu : 1 Introduction
1.1 Contexte Général
1.2 Contexte Spécifique
1.3 Problématiques et objectifs
1.4 Innovations et contributions
1.5 Plan du manuscrit
I Analyse et Stratégie
2 Analyse Bibliographique
2.1 Introduction
2.1.1 Les approches collaboratives
2.1.2 Les approches centralisées
2.2 Primitives à utiliser dans un système de détection de changement
2.2.1 Primitives radiométriques
2.2.2 Primitives géométriques
2.2.2.3 Information de sursol
2.3 Fabrication automatique de MNT à partir d'un MNE
2.3.1 Les méthodes morphologiques
2.3.2 Les Maillages Irréguliers Triangulés
2.3.3 Les modèles déformables
2.4 Stratégies pour la conception de systèmes de détection de changement
2.4.1 Stratégies orientées classification
2.4.2 Stratégies ascendantes
2.5 Conclusion
3 Stratégie Globale
3.1 Introduction
3.2 Idées clés, utilisées dans la conception de notre système de détection de changement
3.3 Architecture de notre système de détection de changement
II Méthodologie
4 Modèles Numériques de Terrain (MNT)
4.1 Introduction
4.2 Algorithme de Reconstruction des MNT
4.2.1 Présentation Générale
4.2.2 Norme Robuste
4.2.3 Optimisation
4.2.4 Aspects pratiques
4.3 Expérimentations
4.3.1 Qualification intrinsèque
4.3.2 Qualification extrinsèque
4.4 Validation du modèle
4.4.1 Hypothèse de distribution des observations vraies.
4.4.2 Choix de la norme robuste dissymétrique.
4.4.3 Choix de la méthode d'optimisation convexe
4.5 Conclusion
5 Méthodologie pour la détection de changement
5.1 Introduction
5.2 Vérification de la Base de Données
5.2.1 Primitives extraites des données en entrée
5.2.2 Système de décision
5.2.3 Conclusion
5.3 Détection des nouveaux bâtiments
5.3.1 Fabrication du masque t
5.3.2 Fabrication du masque t-1
5.3.3 Comparaison morphologique
5.4 Conclusion
III Résultats et Evaluation 10
6 Résultats expérimentaux et évaluation
6.1 Introduction
6.1.1 Zones d'étude
6.1.2 Protocole expérimental d'évaluation
6.2 Evaluation
6.2.1 Zone d'Amiens Centre-ville
6.2.2 Zone d'Amiens Pont-de-Metz
6.2.3 Zones de Toulouse
6.2.4 Conclusion
6.3 Discussion
6.3.1 Impact de la taille du changement à détecter
6.3.2 Impact de la qualité des données en entrée
6.3.3 Impact des autres objets topographiques
6.4 Conclusion
7 Conclusion
7.1 Synthèse
7.2 Contributions
7.2.1 Contributions méthodologiques
7.2.2 Contributions applicatives
7.3 Perspectives
7.3.1 Perspectives méthodologiques
7.3.2 Perspectives applicativesNuméro de notice : 14431 Affiliation des auteurs : MATIS (1993-2011) Thématique : IMAGERIE Nature : Thèse française Note de thèse : Thèse de doctorat : Informatique : Paris 5 : 2011 Organisme de stage : MATIS (IGN) nature-HAL : Thèse DOI : sans En ligne : http://www.theses.fr/2011PA05S005 Format de la ressource électronique : URL Permalink : https://documentation.ensg.eu/index.php?lvl=notice_display&id=45249 2D building change detection from high resolution satellite imagery: A two-step hierarchical method based on 3D invariant primitives / Nicolas Champion in Pattern recognition letters, vol 31 n° 10 (15 July 2010)
[article]
Titre : 2D building change detection from high resolution satellite imagery: A two-step hierarchical method based on 3D invariant primitives Type de document : Article/Communication Auteurs : Nicolas Champion , Auteur ; Didier Boldo , Auteur ; Marc Pierrot-Deseilligny , Auteur ; Georges Stamon, Auteur Année de publication : 2010 Projets : 1-Pas de projet / Article en page(s) : pp 1138 - 1147 Note générale : bibliographie Langues : Anglais (eng) Descripteur : [Vedettes matières IGN] Photogrammétrie numérique
[Termes IGN] appariement géométrique
[Termes IGN] base de données localisées
[Termes IGN] bati
[Termes IGN] détection automatique
[Termes IGN] détection de changement
[Termes IGN] données localisées 2D
[Termes IGN] modèle numérique de surface
[Termes IGN] modèle numérique de terrain
[Termes IGN] primitive géométriqueRésumé : (auteur) The analysis of remotely sensed data for object extraction is a key step in an increasing number of GIS (Geographic Information Science) applications, in particular for mapping, updating and change detection purposes. The main goal of this paper is to present an automatic method for detecting changes in a 2D building database, starting from recent satellite images. The workflow of our method is divided into two steps. 3D primitives, extracted from multiple images or from a correlation Digital Surface Model (DSM), are firstly collected for each building and matched with primitives derived from the existing database in order to achieve a final decision about acceptance or rejection. A specific algorithm, based on the DSM and a computed Digital Terrain Model (DTM), is subsequently used to extract new buildings. The method is here introduced and tested in two test areas, very different regarding the land use and topography. The outcomes of the method are assessed and show the good performance of our system, especially in terms of completeness, robustness and transferability. Numéro de notice : A2010-614 Affiliation des auteurs : MATIS+Ext (1993-2011) Thématique : IMAGERIE Nature : Article DOI : 10.1016/j.patrec.2009.10.012 Date de publication en ligne : 15/07/2010 En ligne : https://doi.org/10.1016/j.patrec.2009.10.012 Format de la ressource électronique : URL article Permalink : https://documentation.ensg.eu/index.php?lvl=notice_display&id=86543
in Pattern recognition letters > vol 31 n° 10 (15 July 2010) . - pp 1138 - 1147[article]Insertion of 3-D-primitives in mesh-based representations: Towards compact models preserving the details / Florent Lafarge in IEEE Transactions on image processing, vol 19 n° 7 (July 2010)
[article]
Titre : Insertion of 3-D-primitives in mesh-based representations: Towards compact models preserving the details Type de document : Article/Communication Auteurs : Florent Lafarge, Auteur ; Renaud Keriven, Auteur ; Mathieu Brédif , Auteur Année de publication : 2010 Article en page(s) : pp 1683 - 1694 Note générale : bibliographie Langues : Anglais (eng) Descripteur : [Vedettes matières IGN] Applications photogrammétriques
[Termes IGN] approche hiérarchique
[Termes IGN] carte de profondeur
[Termes IGN] information sémantique
[Termes IGN] maille triangulaire
[Termes IGN] modèle 3D de l'espace urbain
[Termes IGN] primitive géométrique
[Termes IGN] scène urbaineRésumé : (auteur) We propose an original hybrid modeling process of urban scenes that represents 3-D models as a combination of mesh-based surfaces and geometric 3-D-primitives. Meshes describe details such as ornaments and statues, whereas 3-D-primitives code for regular shapes such as walls and columns. Starting from an 3-D-surface obtained by multiview stereo techniques, these primitives are inserted into the surface after being detected. This strategy allows the introduction of semantic knowledge, the simplification of the modeling, and even correction of errors generated by the acquisition process. We design a hierarchical approach exploring different scales of an observed scene. Each level consists first in segmenting the surface using a multilabel energy model optimized by -expansion and then in fitting 3-D-primitives such as planes, cylinders or tori on the obtained partition where relevant. Experiments on real meshes, depth maps and synthetic surfaces show good potential for the proposed approach. Numéro de notice : A2010-662 Affiliation des auteurs : MATIS+Ext (1993-2011) Thématique : IMAGERIE Nature : Article nature-HAL : ArtAvecCL-RevueIntern DOI : 10.1109/TIP.2010.2045695 Date de publication en ligne : 15/03/2010 En ligne : https://doi.org/10.1109/TIP.2010.2045695 Format de la ressource électronique : URL article Permalink : https://documentation.ensg.eu/index.php?lvl=notice_display&id=91762
in IEEE Transactions on image processing > vol 19 n° 7 (July 2010) . - pp 1683 - 1694[article]Reconstruction de façades par des primitives géométriques à partir de données laser terrestres / Hakim Boulaassal in Revue Française de Photogrammétrie et de Télédétection, n° 191 (Mai 2010)
[article]
Titre : Reconstruction de façades par des primitives géométriques à partir de données laser terrestres Type de document : Article/Communication Auteurs : Hakim Boulaassal, Auteur ; Tania Landes, Auteur ; Pierre Grussenmeyer, Auteur Année de publication : 2010 Conférence : SFPT 2009, Colloque Lidar 20/01/2009 21/01/2009 Le Mans France Article en page(s) : pp 9 - 18 Note générale : Bibliographie Langues : Français (fre) Descripteur : [Vedettes matières IGN] Lasergrammétrie
[Termes IGN] données lidar
[Termes IGN] données localisées 3D
[Termes IGN] extraction de traits caractéristiques
[Termes IGN] façade
[Termes IGN] lasergrammétrie
[Termes IGN] modèle 3D de l'espace urbain
[Termes IGN] primitive géométrique
[Termes IGN] Ransac (algorithme)
[Termes IGN] reconstruction 3D du bâti
[Termes IGN] segmentation
[Termes IGN] semis de points
[Termes IGN] télémétrie laser terrestre
[Termes IGN] triangulation de DelaunayRésumé : (Auteur) La génération de modèles 3D urbains tient une place prépondérante et grandissante dans le domaine de la photogrammétrie et de la vision par ordinateur. L'objectif dans ces deux domaines d'activités est la production automatique de modèles 3D complets et photo-réalistes des bâtiments et à moyen terme des espaces urbains dans leur globalité. Cet article propose une approche de modélisation de façades basée exclusivement sur les coordonnées 3D des points. La chaîne de traitements répondant à cet objectif est composée d'une étape de segmentation suivie d'une étape de modélisation de contours. Dans un premier temps, une segmentation automatique procède à la décomposition du nuage de points en un ensemble de segments plans à l'aide de l'algorithme RANSAC. Ensuite, à partir des résultats de segmentation, un algorithme de reconstruction de façade a été développé. Celui-ci commence par extraire automatiquement les contours en s'appuyant sur le résultat d'une triangulation de Delaunay. Ensuite, l'algorithme de reconstruction s'appuie sur ces résultats pour produire le modèle vectoriel. Pour ce faire, les contours sont décomposés en arêtes droites et courbes, en se basant sur le critère de colinéarité des points. Enfin, les modèles vecteurs ainsi générés sont évalués par comparaison à des modèles vecteurs générés manuellement sur le nuage de points brut. Les résultats sont satisfaisants et confirment la fiabilité de cette approche. Numéro de notice : A2010-206 Affiliation des auteurs : non IGN Thématique : IMAGERIE Nature : Article DOI : sans Permalink : https://documentation.ensg.eu/index.php?lvl=notice_display&id=30400
in Revue Française de Photogrammétrie et de Télédétection > n° 191 (Mai 2010) . - pp 9 - 18[article]Réservation
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Code-barres Cote Support Localisation Section Disponibilité 018-2010011 RAB Revue Centre de documentation En réserve L003 Disponible
contenu dans Proceedings of MVA 2009, IAPR Conference on Machine vision Applications, May 20-22, 2009, Keio University, Japan / Hideo Saito (2009)
Titre : Automatic GIS updating from high resolution satellite images Type de document : Article/Communication Auteurs : Nicolas Champion , Auteur ; Georges Stamon, Auteur ; Marc Pierrot-Deseilligny , Auteur Editeur : International Association for Pattern Recognition IAPR Année de publication : 22/05/2009 Conférence : MVA 2009, IAPR Conference on Machine Vision Applications 20/05/2009 22/05/2009 Yokohama Japon open access proceedings Importance : pp 374 - 377 Format : 21 x 30 cm Note générale : Bibliographie Langues : Anglais (eng) Descripteur : [Vedettes matières IGN] Traitement d'image
[Termes IGN] appariement automatique
[Termes IGN] appariement géométrique
[Termes IGN] base de données localisées
[Termes IGN] bati
[Termes IGN] détection de changement
[Termes IGN] données localisées 2D
[Termes IGN] extraction de traits caractéristiques
[Termes IGN] image à très haute résolution
[Termes IGN] méthode robuste
[Termes IGN] modèle numérique de surface
[Termes IGN] primitive géométrique
[Termes IGN] simulation PleiadesRésumé : (Auteur) Among all the issues involved in Geographic Information Science, automating the update of 2D building databases is a crucial and challenging issue. Such an update usually starts out with a manual change detection process. The main goal of this paper is to present a new method to automate the detection of changes in a 2D building database, starting from satellite images. The workflow of our approach is divided into 2 phases. Primitives, extracted from multiple images or from a correlation Digital Surface Model (DSM), are firstly collected for each building and matched with primitives derived from the existing database to achieve a final decision about acceptance or rejection. A specific algorithm, based on the DSM and a computed Digital Terrain Model (DTM), is subsequently used to extract new buildings. The method is here introduced and tested in two test areas, very different regarding the land use and topography. The out-comes of the method are assessed and show the good performance of our system, especially in terms of completeness, robustness and transferability. Numéro de notice : C2009-043 Affiliation des auteurs : MATIS+Ext (1993-2011) Thématique : IMAGERIE Nature : Communication nature-HAL : ComAvecCL&ActesPubliésIntl DOI : sans En ligne : http://www.mva-org.jp/Proceedings/2009CD/papers/12-01.pdf Format de la ressource électronique : URL article Permalink : https://documentation.ensg.eu/index.php?lvl=notice_display&id=64285 Topological feature vectors for exploring topological relationships / R. Praing in International journal of geographical information science IJGIS, vol 23 n°3-4 (march - april 2009)PermalinkAutomatic revision of 2D building databases from high resolution satellite imagery : a 3D photogrammetric approach / Nicolas Champion (2009)PermalinkCombining meshes and geometric primitives for accurate and semantic modeling / Florent Lafarge (2009)PermalinkPermalinkA method for automated registration of unorganised point clouds / K. Bae in ISPRS Journal of photogrammetry and remote sensing, vol 63 n° 1 (January - February 2008)PermalinkBuilding recognition from multi-aspect high-resolution InSAR data in urban areas / A. Thiele in IEEE Transactions on geoscience and remote sensing, vol 45 n° 11 Tome 1 (November 2007)PermalinkClassified road detection from satellite images based on perceptual organization / J. Yang in International Journal of Remote Sensing IJRS, vol 28 n°19-20 (October 2007)PermalinkSIG web-3D basé sur POSTGIS et X3D / M. Le Serre (2007)PermalinkTowards a rigorous logic for spatial data representation / R.J. Thompson (2007)PermalinkDétection et reconstruction de facettes 3D par approche hiérarchique par régions, à partir de couples d'images satellite THR / Nesrine Chehata in Bulletin d'information scientifique et technique de l'IGN, n° 75 (mars 2006)Permalink