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Fast unsupervised multi-scale characterization of urban landscapes based on Earth observation data / Claire Teillet in Remote sensing, vol 13 n° 12 (June-2 2021)  

Public [article]  inRemote sensing > vol 13 n° 12 (June-2 2021) . - n° 2398 Titre : Fast unsupervised multi-scale characterization of urban landscapes based on Earth observation data Type de document : Article/Communication Auteurs : Claire Teillet, Auteur ; Benjamin Pillot, Auteur ; Thibault Catry, Auteur ; Laurent Demagistri, Auteur ; Dominique Lyszczarz, Auteur ; Marc Lang, Auteur ; Pierre Couteron, Auteur ; Nicolas Barbier, Auteur ; Arsène Adou Kouassi, Auteur ; Quentin Gunther , Auteur ; Nadine Dessay, Auteur Année de publication : 2021 Projets : GeoSud / , TOSCA / Article en page(s) : n° 2398 Note générale : bibliographie Langues : Anglais (eng) Descripteur : [Vedettes matières IGN] Applications de télédétection [Termes IGN] Bouaké [Termes IGN] Brasilia [Termes IGN] caractérisation [Termes IGN] empreinte [Termes IGN] image Pléiades-HR [Termes IGN] image Sentinel-MSI [Termes IGN] paysage urbain [Termes IGN] texture d'image [Termes IGN] zone urbaine Résumé : (auteur) Most remote sensing studies of urban areas focus on a single scale, using supervised methodologies and very few analyses focus on the “neighborhood” scale. The lack of multi-scale analysis, together with the scarcity of training and validation datasets in many countries lead us to propose a single fast unsupervised method for the characterization of urban areas. With the FOTOTEX algorithm, this paper introduces a texture-based method to characterize urban areas at three nested scales: macro-scale (urban footprint), meso-scale (“neighbourhoods”) and micro-scale (objects). FOTOTEX combines a Fast Fourier Transform and a Principal Component Analysis to convert texture into frequency signal. Several parameters were tested over Sentinel-2 and Pleiades imagery on Bouake and Brasilia. Results showed that a single Sentinel-2 image better assesses the urban footprint than the global products. Pleiades images allowed discriminating neighbourhoods and urban objects using texture, which is correlated with metrics such as building density, built-up and vegetation proportions. The best configurations for each scale of analysis were determined and recommendations provided to users. The open FOTOTEX algorithm demonstrated a strong potential to characterize the three nested scales of urban areas, especially when training and validation data are scarce, and computing resources limited. Numéro de notice : A2021-505 Affiliation des auteurs : ENSG+Ext (2020- ) Autre URL associée : vers HAL Thématique : IMAGERIE/INFORMATIQUE/URBANISME Nature : Article nature-HAL : ArtAvecCL-RevueIntern DOI : 10.3390/rs13122398 Date de publication en ligne : 19/06/2021 En ligne : https://doi.org/10.3390/rs13122398 Format de la ressource électronique : URL article Permalink : https://documentation.ensg.eu/index.php?lvl=notice_display&id=98125 [article]

Mask R-CNN-based building extraction from VHR satellite data in operational humanitarian action: An example related to Covid-19 response in Khartoum, Sudan / Dirk Tiede in Transactions in GIS, Vol 25 n° 3 (June 2021)  

Public [article]  inTransactions in GIS > Vol 25 n° 3 (June 2021) . - pp 1213-1227 Titre : Mask R-CNN-based building extraction from VHR satellite data in operational humanitarian action: An example related to Covid-19 response in Khartoum, Sudan Type de document : Article/Communication Auteurs : Dirk Tiede, Auteur ; Gina Schwendemann, Auteur ; Ahmad Alobaidi, Auteur ; et al., Auteur Année de publication : 2021 Article en page(s) : pp 1213-1227 Note générale : Bibliographie Langues : Anglais (eng) Descripteur : [Vedettes matières IGN] Traitement d'image optique [Termes IGN] analyse d'image orientée objet [Termes IGN] apprentissage profond [Termes IGN] classification par réseau neuronal convolutif [Termes IGN] détection du bâti [Termes IGN] échantillonnage [Termes IGN] épidémie [Termes IGN] gestion de crise [Termes IGN] HRV (capteur) [Termes IGN] image à très haute résolution [Termes IGN] image Pléiades-HR [Termes IGN] itération [Termes IGN] Soudan Résumé : Auteur) Within the constraints of operational work supporting humanitarian organizations in their response to the Covid-19 pandemic, we conducted building extraction for Khartoum, Sudan. We extracted approximately 1.2 million dwellings and buildings, using a Mask R-CNN deep learning approach from a Pléiades very high-resolution satellite image with 0.5 m pixel resolution. Starting from an untrained network, we digitized a few hundred samples and iteratively increased the number of samples by validating initial classification results and adding them to the sample collection. We were able to strike a balance between the need for timely information and the accuracy of the result by combining the output from three different models, each aiming at distinctive types of buildings, in a post-processing workflow. We obtained a recall of 0.78, precision of 0.77 and F1 score of 0.78, and were able to deliver first results in only 10 days after the initial request. The procedure shows the great potential of convolutional neural network frameworks in combination with GIS routines for dwelling extraction even in an operational setting. Numéro de notice : A2021-464 Affiliation des auteurs : non IGN Thématique : IMAGERIE Nature : Article nature-HAL : ArtAvecCL-RevueIntern DOI : 10.1111/tgis.12766 Date de publication en ligne : 06/05/2021 En ligne : https://doi.org/10.1111/tgis.12766 Format de la ressource électronique : URL article Permalink : https://documentation.ensg.eu/index.php?lvl=notice_display&id=98060 [article]

A review of image fusion techniques for pan-sharpening of high-resolution satellite imagery / Farzaneh Dadrass Javan in ISPRS Journal of photogrammetry and remote sensing, vol 171 (January 2021)  

Public [article]  inISPRS Journal of photogrammetry and remote sensing > vol 171 (January 2021) . - pp 101 - 117 Titre : A review of image fusion techniques for pan-sharpening of high-resolution satellite imagery Type de document : Article/Communication Auteurs : Farzaneh Dadrass Javan, Auteur ; Farhad Samadzadegan, Auteur ; Soroosh Mehravar, Auteur ; et al., Auteur Année de publication : 2021 Article en page(s) : pp 101 - 117 Note générale : bibliographie Langues : Anglais (eng) Descripteur : [Vedettes matières IGN] Traitement d'image optique [Termes IGN] affinage d'image [Termes IGN] analyse de variance [Termes IGN] fusion d'images [Termes IGN] image Kompsat [Termes IGN] image à haute résolution [Termes IGN] image Geoeye [Termes IGN] image Ikonos [Termes IGN] image multibande [Termes IGN] image panchromatique [Termes IGN] image Pléiades-HR [Termes IGN] image Quickbird [Termes IGN] image Worldview [Termes IGN] netteté [Termes IGN] pansharpening (fusion d'images) [Termes IGN] pouvoir de résolution spectrale Résumé : (auteur) Pan-sharpening methods are commonly used to synthesize multispectral and panchromatic images. Selecting an appropriate algorithm that maintains the spectral and spatial information content of input images is a challenging task. This review paper investigates a wide range of algorithms, including 41 methods. For this purpose, the methods were categorized as Component Substitution (CS-based), Multi-Resolution Analysis (MRA), Variational Optimization-based (VO), and Hybrid and were tested on a collection of 21 case studies. These include images from WorldView-2, 3 & 4, GeoEye-1, QuickBird, IKONOS, KompSat-2, KompSat-3A, TripleSat, Pleiades-1, Pleiades with the aerial platform, and Deimos-2. Neural network-based methods were excluded due to their substantial computational requirements for operational mapping purposes. The methods were evaluated based on four Spectral and three Spatial quality metrics. An Analysis Of Variance (ANOVA) was used to statistically compare the pan-sharpening categories. Results indicate that MRA-based methods performed better in terms of spectral quality, whereas most Hybrid-based methods had the highest spatial quality and CS-based methods had the lowest results both spectrally and spatially. The revisited version of the Additive Wavelet Luminance Proportional Pan-sharpening method had the highest spectral quality, whereas Generalized IHS with Best Trade-off Parameter with Additive Weights showed the highest spatial quality. CS-based methods generally had the fastest run-time, whereas the majority of methods belonging to MRA and VO categories had relatively long run times. Numéro de notice : A2021-014 Affiliation des auteurs : non IGN Thématique : IMAGERIE Nature : Article nature-HAL : ArtAvecCL-RevueIntern DOI : 10.1016/j.isprsjprs.2020.11.001 Date de publication en ligne : 21/11/2020 En ligne : https://doi.org/10.1016/j.isprsjprs.2020.11.001 Format de la ressource électronique : url article Permalink : https://documentation.ensg.eu/index.php?lvl=notice_display&id=96418 [article]

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Télédétection et intégration de connaissances via la modélisation spatiale pour une cartographie plus cohérente des systèmes agricoles complexes / Arthur Crespin-Boucaud (2021)  

Public Titre : Télédétection et intégration de connaissances via la modélisation spatiale pour une cartographie plus cohérente des systèmes agricoles complexes : application aux Hautes Terres, à Madagascar Type de document : Thèse/HDR Auteurs : Arthur Crespin-Boucaud, Auteur ; Agnès Bégue, Directeur de thèse Editeur : Paris, Nancy, ... : AgroParisTech Année de publication : 2021 Importance : 326 p. Format : 21 x 30 cm Note générale : bibliographie Thèse pour obtenir le grade de docteur délivré par l’institut des sciences et industries du vivant et de l’environnement, Spécialité : Géomatique Langues : Français (fre) Descripteur : [Vedettes matières IGN] Applications de télédétection [Termes IGN] agriculture [Termes IGN] analyse d'image orientée objet [Termes IGN] carte d'occupation du sol [Termes IGN] classification dirigée [Termes IGN] classification par forêts aléatoires [Termes IGN] données de terrain [Termes IGN] image Pléiades-HR [Termes IGN] image Sentinel-MSI [Termes IGN] Madagascar [Termes IGN] modèle conceptuel de données [Termes IGN] modélisation spatio-temporelle [Termes IGN] parcelle agricole [Termes IGN] prise en compte du contexte [Termes IGN] série temporelle [Termes IGN] système complexe [Termes IGN] utilisation du sol Index. décimale : THESE Thèses et HDR Résumé : (auteur) Les méthodes de classification des données de télédétection pour la cartographie de l’occupation des sols reposent sur des mesures de proximité entre pixels ou objets dans un hyperespace spectral dans lequel ils sont projetés en fonction de leur réflectance dans plusieurs bandes spectrales de l'image. La projection en retour des pixels ou des objets vers l'espace géographique permet d'obtenir la carte d’occupation du sol recherchée, avec autant de classes que de régions identifiées comme significatives dans l'hyperespace. Le raisonnement qui sous-tend l'analyse dans l'hyperespace des données satellitaires est que dans ce dernier, les relations de proximité de "signatures spectrales" des objets et des pixels sont plus faciles à mettre en évidence que dans l’espace géographique. Ces méthodes sont particulièrement efficaces pour la cartographie des espaces agricoles caractérisés par de grandes parcelles et par des pratiques culturales homogènes. Cependant, pour une grande partie des Suds, les espaces agricoles sont plus complexes, avec des parcelles généralement plus petites, et une diversité d’usages et d’occupations des sols qui reflète les coutumes et leur adaptation au climat et à la géographie locale. L'efficacité des méthodes de télédétection diminue fortement pour ces systèmes agricoles plus complexes. Afin de repousser ces limites, les recherches actuelles portent sur des méthodes combinant à la fois des séries temporelles d’images satellites et des données contextuelles, telles que des indices de texture, l’altitude ou la pente, dont certaines sont basées sur l’apprentissage profond. Ces développements méthodologiques et techniques poussés utilisent principalement l’information spectrale et n’intègrent que peu les autres types de connaissances agricoles disponibles. Par exemple, on sait que certaines cultures ne poussent qu’à partir d’une altitude ou à proximité des habitations. Aisément identifiables dans l’espace géographique, ces connaissances, à la fois spatiales et temporelles, sont plus difficilement identifiables dans l’hyperespace des données. Cela suggère intuitivement qu'une meilleure prise en compte des connaissances agricoles pourrait améliorer les méthodes de classification pour obtenir des cartes de l'occupation de l’usage des sols plus cohérentes sur le plan agricole. Dans cette thèse, nous explorons la possibilité d'utiliser les connaissances en agriculture, formalisées sous forme de règles, pour améliorer une méthode de classification supervisée pour la cartographie de l'occupation et de l’usage des sols des systèmes agricoles complexes. Dans un premier temps, cette thèse propose un modèle conceptuel permettant de combiner à la fois des méthodes de classification de données de télédétection et de la modélisation spatio-temporelle. Ce modèle est décomposé en quatre modules spatiaux et temporels, chacun correspondant à une méthode visant à améliorer la caractérisation de l’occupation et de l’usage des sols, et pouvant être utilisé indépendamment. Les deux modules spatiaux du modèle sont ensuite appliqués à une zone d’étude agricole située dans la région du Vakinankaratra, sur les Hautes Terres de Madagascar afin d’évaluer l’approche développée. D’un point de vue quantitatif, l’application des deux modules spatiaux n’améliore que très peu la caractérisation des classes d’occupation et d’usage des sols de la zone d’étude, notamment du fait du manque de données de qualité supportant l’application des règles spatiales identifiées. Néanmoins, l'application des modules spatiaux permet une meilleure discrimination entre les cultures pluviales et les espaces de savanes, source de nombreuses confusions avec les méthodes utilisées en traitement de données de télédétection. L'analyse de ces résultats permet de proposer des améliorations pour le modèle conceptuel ainsi que pour son application plus générale aux systèmes agricoles complexes. Note de contenu : Introduction générale 1- Contexte et problématique de la thèse 2- Modèle conceptuel 3- Zone d’étude, matériel et méthodes 4- Méthode d’application des modules à la région des Hautes Terres 5- Résultats d’applications 6- Discussion Conclusion générale Numéro de notice : 28322 Affiliation des auteurs : non IGN Thématique : GEOMATIQUE/IMAGERIE Nature : Thèse française Note de thèse : Thèse de Doctorat : Géomatique : AgroParisTech : 2021 Organisme de stage : TETIS (Montpellier) DOI : sans En ligne : https://pastel.archives-ouvertes.fr/tel-03306233/document Format de la ressource électronique : URL Permalink : https://documentation.ensg.eu/index.php?lvl=notice_display&id=98314

Complex deformation at shallow depth during the 30 October 2016 Mw6.5 Norcia earthquake: interferencebetween tectonic and gravity processes? / Arthur Delorme in Tectonics, vol 39 n° 2 (February 2020)    

Public [article]  inTectonics > vol 39 n° 2 (February 2020) . - n° e2019TC005596 Titre : Complex deformation at shallow depth during the 30 October 2016 Mw6.5 Norcia earthquake: interferencebetween tectonic and gravity processes? Type de document : Article/Communication Auteurs : Arthur Delorme, Auteur ; Raphaël Grandin, Auteur ; Yann Klinger, Auteur ; Marc Pierrot-Deseilligny , Auteur ; Nathalie Feuillet, Auteur ; Eric Jacques, Auteur ; Ewelina Rupnik , Auteur ; Yu Morishita, Auteur Année de publication : 2020 Projets : Université de Paris / Clerici, Christine Article en page(s) : n° e2019TC005596 Note générale : Bibliographie Langues : Anglais (eng) Descripteur : [Vedettes matières IGN] Traitement d'image mixte [Termes IGN] analyse comparative [Termes IGN] compensation locale par faisceaux [Termes IGN] corrélation d'images [Termes IGN] déformation de la croute terrestre [Termes IGN] données GPS [Termes IGN] données spatiotemporelles [Termes IGN] effondrement de terrain [Termes IGN] géodésie physique [Termes IGN] image à résolution submétrique [Termes IGN] image ALOS [Termes IGN] image Pléiades-HR [Termes IGN] interféromètrie par radar à antenne synthétique [Termes IGN] Italie [Termes IGN] MicMac [Termes IGN] modèle par fonctions rationnelles [Termes IGN] séisme Résumé : (Auteur) The relation between slip at the near surface and at depth during earthquakes is still not fully resolved at the moment. This deficiency leads to large uncertainties in the evaluation of the magnitude of past earthquakes based on surfaceobservations, which is the only accessible evidence for such events. A better knowledge of the way slip distributes over distinct rupture strands within the first few kilometers from the surface would contribute greatly to reduce these uncertainties. The 30 October 2016 Mw6.5 Norcia earthquake has been captured by a variety of geodetic techniques, which provide access to the slip distribution both at depth and at the ground surface, with an unprecedented level of detail for a normal-faulting earthquake. Wefirst present coseismic surface offset measurements from correlation of optical satellite imagesof sub-metric resolution, which are compared to field observations made shortly after the earthquake. Based on a joint inversion of optical data together withInSAR and GPS data, we then propose a rupture model that explains the observations both at far-field and near-field scales. Finally we explore different rupture geometriesat shallow depth, in an attempt to better explain the near-field deformation (i.e. within the first hundreds of meters around the fault)observed at the surface. Despite the fact that the solution is not unique, several lines of evidence suggest that gravity processes could be locally involved, which interfere with the dominant tectonic processes. Numéro de notice : A2020-039 Affiliation des auteurs : LASTIG+Ext (2016-2019) Thématique : IMAGERIE/POSITIONNEMENT Nature : Article nature-HAL : ArtAvecCL-RevueIntern DOI : 10.1029/2019TC005596 Date de publication en ligne : 03/01/2020 En ligne : https://dx.doi.org/10.1029/2019TC005596 Format de la ressource électronique : URL Article Permalink : https://documentation.ensg.eu/index.php?lvl=notice_display&id=94501 [article]

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De l’image optique "multi-stéréo" à la topographie très haute résolution et la cartographie automatique des failles par apprentissage profond / Lionel Matteo (2020)  

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Combining low-density LiDAR and satellite images to discriminate species in mixed Mediterranean forest / Angela Blázquez-Casado in Annals of Forest Science [en ligne], vol 76 n° 2 (June 2019)  

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Retrieving soil surface roughness with the Hapke photometric model: Confrontation with the ground truth / Sébastien Labarre in Remote sensing of environment, vol 225 (May 2019)  

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Comparison of high-density LiDAR and satellite photogrammetry for forest inventory / Grant D. Pearse in ISPRS Journal of photogrammetry and remote sensing, vol 142 (August 2018)  

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Multi-scale assessment of invasive plant species diversity using Pléiades 1A, RapidEye and Landsat-8 data / Siddhartha Khare in Geocarto international, vol 33 n° 7 (July 2018)  

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3D reconstruction from multi-view VHR-satellite images in MicMac / Ewelina Rupnik in ISPRS Journal of photogrammetry and remote sensing, vol 139 (May 2018)  

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Nouvelle méthode en cascade pour la classification hiérarchique multi-temporelle ou multi-capteur d'images satellitaires haute résolution / Ihsen Hedhli in Revue Française de Photogrammétrie et de Télédétection, n° 216 (février 2018)  

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Evaluation des performances des modèles numérique d’élévation issus de l’imagerie tri-stéréo Pléiades pour le suivi de l’évolution morphologique des dunes littorales / Mannaïg L'haridon (2018) 

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Mise en évidence de l’activité récente des failles du bassin de Naryn (Kyrgyzstan) à partir de données photogrammétriques Pléiades et drone : un nouvel apport pour l’aléa sismique / Aurélie Médard (2018)

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Automatic production of large-scale cloud-free orthomosaics from multitemporal satellite images / Nicolas Champion (2017)  

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