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Modelling discontinuous terrain from DSMs using segment labelling, outlier removal and thin-plate splines / Kassel Hingee in ISPRS Journal of photogrammetry and remote sensing, vol 155 (September 2019)  

Public [article]  inISPRS Journal of photogrammetry and remote sensing > vol 155 (September 2019) . - pp 159 - 171 Titre : Modelling discontinuous terrain from DSMs using segment labelling, outlier removal and thin-plate splines Type de document : Article/Communication Auteurs : Kassel Hingee, Auteur ; Peter Caccetta, Auteur ; Louis Caccetta, Auteur Année de publication : 2019 Article en page(s) : pp 159 - 171 Note générale : Bibliographie Langues : Anglais (eng) Descripteur : [Vedettes matières IGN] Applications photogrammétriques [Termes descripteurs IGN] Australie [Termes descripteurs IGN] discontinuité [Termes descripteurs IGN] étiquetage sémantique [Termes descripteurs IGN] filtrage de points [Termes descripteurs IGN] modèle numérique de surface [Termes descripteurs IGN] modèle numérique de terrain [Termes descripteurs IGN] valeur aberrante Résumé : (Auteur) Models of ground surface elevations are crucial to many applications of remotely sensed data, including estimates of the height relative to ground of non-ground objects, such as buildings and vegetation. In highly engineered regions, such as cities, there are many discontinuities in both the ground surface and the surface of non-ground objects. Sub-metre resolution elevation data for these regions are increasingly available. At these resolutions there is sufficient information and a growing need to improve model accuracies by incorporating discontinuities. Here we provide a new method for generating high resolution models of discontinuous ground surfaces from breakline data and digital surface models derived from remotely sensed data. The method uses segment based filtering, outlier removal and multiresolution thin-plate spline surface fitting. Breaklines are included in the fitted surface using partial derivatives and a breakline-aware method for transferring between different resolutions. We demonstrate our method using elevation data derived from photogrammetry for suburban regions of Perth, Western Australia, and Vaihingen, Germany. We produced ground surface models with noticeable qualitative and quantitative improvements when breaklines are included, at an increased computational cost of approximately 10% when all other parameters remained the same. For LiDAR derived elevations, we report our residual error against a number of other methods recorded using the ISPRS Ground Filtering Test Sites. Numéro de notice : A2019-314 Thématique : IMAGERIE Nature : Article DOI : 10.1016/j.isprsjprs.2019.07.004 date de publication en ligne : 24/07/2019 En ligne : https://doi.org/10.1016/j.isprsjprs.2019.07.004 Format de la ressource électronique : URL Article Permalink : https://documentation.ensg.eu/index.php?lvl=notice_display&id=93340 [article]

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Comparison of the performances of ground filtering algorithms and DTM generation from a UAV-based point cloud / Cigdem Serifoglu Yilmaz in Geocarto international, vol 33 n° 5 (May 2018)  

Public [article]  inGeocarto international > vol 33 n° 5 (May 2018) . - pp 522 - 537 Titre : Comparison of the performances of ground filtering algorithms and DTM generation from a UAV-based point cloud Type de document : Article/Communication Auteurs : Cigdem Serifoglu Yilmaz, Auteur ; Oguz Gungor, Auteur Année de publication : 2018 Article en page(s) : pp 522 - 537 Note générale : Bibliographie Langues : Anglais (eng) Descripteur : [Vedettes matières IGN] Lasergrammétrie [Termes descripteurs IGN] analyse comparative [Termes descripteurs IGN] données lidar [Termes descripteurs IGN] données localisées 3D [Termes descripteurs IGN] filtrage de points [Termes descripteurs IGN] interpolation [Termes descripteurs IGN] Matlab [Termes descripteurs IGN] modèle numérique de terrain [Termes descripteurs IGN] performance [Termes descripteurs IGN] semis de points [Termes descripteurs IGN] Triangulated Irregular Network [Termes descripteurs IGN] université Résumé : (Auteur) Ground filtering algorithms mainly focus on filtering LiDAR (Light Detection and Ranging) point clouds owing to their intrinsic characteristics to classify ground and non-ground points. However, the acquisition and processing of LiDAR data is still costly. Compared to LiDAR technology, UAVs (Unmanned Aerial Vehicle) are cheap and easy to use. In this study, the performances of five widely used ground filtering algorithms (Progressive Morphological 1D/2D, Maximum Local Slope, Elevation Threshold with Expand Window, and Adaptive TIN) were investigated by conducting qualitative and quantitative evaluations on UAV-based point clouds. Evaluation results indicated that the Adaptive TIN algorithm presented the best performance. The result of the Adaptive TIN algorithm was interpolated by using a MATLAB script to generate the DTM (Digital Terrain Model). Field measurements indicated that using UAV-based point clouds may be a reasonable alternative for LiDAR data, depending on the characteristics of the study area. Numéro de notice : A2018-141 Thématique : IMAGERIE Nature : Article nature-HAL : ArtAvecCL-RevueIntern DOI : 10.1080/10106049.2016.1265599 date de publication en ligne : 07/12/2016 En ligne : https://doi.org/10.1080/10106049.2016.1265599 Format de la ressource électronique : URL article Permalink : https://documentation.ensg.eu/index.php?lvl=notice_display&id=89691 [article]

Smart fusion of terrestrial and UAV data / Michaël Gaudin (2018) 

Public Titre : Smart fusion of terrestrial and UAV data : Development of tools for tie point analysis Type de document : Mémoire Auteurs : Michaël Gaudin, Auteur Editeur : Champs-sur-Marne : Ecole nationale des sciences géographiques ENSG Année de publication : 2018 Importance : 43 p. Format : 21 x 30 cm Note générale : Bibliographie Rapport de projet pluridisciplinaire, cycle ING2 Langues : Anglais (eng) Descripteur : [Vedettes matières IGN] Applications photogrammétriques [Termes descripteurs IGN] filtrage de points [Termes descripteurs IGN] fusion de données [Termes descripteurs IGN] image de drone [Termes descripteurs IGN] image terrestre [Termes descripteurs IGN] MicMac [Termes descripteurs IGN] Point Cloud Library PCL [Termes descripteurs IGN] point de liaison (imagerie) [Termes descripteurs IGN] semis de points clairsemés [Termes descripteurs IGN] superposition de données [Termes descripteurs IGN] voxel Index. décimale : PROJET Rapports de projet - stage des ingénieurs de 2e année Résumé : (auteur) La fusion de données peut être définie comme le processus d’intégration de plusieurs sources de données afin de produire des informations plus cohérentes, plus précises et plus utiles que celles fournies par n'importe quelle source de données individuelles. Nous sommes intéressés par la fusion de données acquises avec différentes techniques (à différentes densités de points et précisions de mesure) d’une manière "scientifique", et par le développement de nouveaux traitements des données. Nous essayons de fusionner des données hétérogènes et d'obtenir un résultat cohérent. Nous proposons une nouvelle approche pour fusionner les données photogrammétriques issues de différents capteurs, dans notre cas à partir d'images terrestres et d'images de drones. Nous avons développé des outils de calcul d'attributs sur les points caractéristiques, afin de les filtrer grâce à une approche par voxels. Nous avons utilisé MicMac pour les processus photogrammétriques et développé un nouvel outil dans MicMac, Grappa, qui génère un fichier avec les points de liaison et les caractéristiques associées. Nous avons également utilisé Point Cloud Library pour le calcul d’une fonction de saillance 3D, la Différence des Normales. Nous avons travaillé avec une approche par voxels en Python pour le filtrage des points, et nous expérimentons les différents outils sur un ensemble d'images terrestres et drones de la cathédrale de Modène en Italie. Nous analysons enfin les résultats de la reconstruction photogrammétrique et laissons quelques perspectives sur le domaine de la fusion de données. Note de contenu : Introduction 1- Literature review on data fusion 2- Vocabulary 3- Features for data anlaysis 4- Process 5- Sparse point cloudprocessing 6- Voxelisation, analysis and filtering 7- Dense reconstruction 8- Results Conclusion Numéro de notice : 21799 Thématique : IMAGERIE Nature : Mémoire de projet pluridisciplinaire Organisme de stage : Fundazione Bruno Kessler Permalink : https://documentation.ensg.eu/index.php?lvl=notice_display&id=91285

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Aerial lidar point cloud voxelization with its 3D ground filtering application / Liying Wang in Photogrammetric Engineering & Remote Sensing, PERS, vol 83 n° 2 (February 2017)  

Public [article]  inPhotogrammetric Engineering & Remote Sensing, PERS > vol 83 n° 2 (February 2017) . - pp 95 - 107 Titre : Aerial lidar point cloud voxelization with its 3D ground filtering application Type de document : Article/Communication Auteurs : Liying Wang, Auteur ; Yan Xu, Auteur ; Yu Li, Auteur Année de publication : 2017 Article en page(s) : pp 95 - 107 Note générale : Bibliographie Langues : Anglais (eng) Descripteur : [Vedettes matières IGN] Lasergrammétrie [Termes descripteurs IGN] adjacence [Termes descripteurs IGN] données lidar [Termes descripteurs IGN] données localisées 3D [Termes descripteurs IGN] filtrage de points [Termes descripteurs IGN] modèle conceptuel de données [Termes descripteurs IGN] visualisation 3D [Termes descripteurs IGN] voxel Résumé : (Auteur) Compared to raster grid, Triangulated Irregular Network (TIN), and point cloud, the benefit of voxel representation lies in that the implicit notion of adjacency and the true 3D representation can be presented simultaneously. A binary voxel-based data (BVD) model is proposed to reconstruct aerial lidar point cloud and based on the constructed model 3D ground filtering (V3GF) is developed for separating ground points from unground ones. The proposed V3GF algorithm selects the lowest voxels with a value of 1 as ground seeds and then labels them and their 3D connected set as ground voxels. The ISPRS benchmark dataset are used to compare the performance of V3GF with those of eight other publicized filtering methods. Results indicate that the V3GF improves on Axelsson's performance on five samples in terms of total error. The average Kappa coefficients for sites with relatively flat urban areas, rough slope and discontinuous surfaces are 92.49 percent, 72.23 percent and 61.27 percent, respectively. Numéro de notice : A2017-038 Thématique : IMAGERIE Nature : Article DOI : 10.14358/PERS.83.2.95 En ligne : https://doi.org/10.14358/PERS.83.2.95 Format de la ressource électronique : URL article Permalink : https://documentation.ensg.eu/index.php?lvl=notice_display&id=84139 [article]

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Adaptive algorithm for large scale DTM interpolation from lidar data for forestry applications in steep forested terrain / Almasi S. Maguya in ISPRS Journal of photogrammetry and remote sensing, vol 85 (November 2013)

Public [article]  inISPRS Journal of photogrammetry and remote sensing > vol 85 (November 2013) . - pp 74 - 83 Titre : Adaptive algorithm for large scale DTM interpolation from lidar data for forestry applications in steep forested terrain Type de document : Article/Communication Auteurs : Almasi S. Maguya, Auteur ; Virpi Junttila, Auteur ; Tuomo Kauranne, Auteur Année de publication : 2013 Article en page(s) : pp 74 - 83 Note générale : Bibliographie Langues : Anglais (eng) Descripteur : [Vedettes matières IGN] Lasergrammétrie [Termes descripteurs IGN] couvert forestier [Termes descripteurs IGN] données lidar [Termes descripteurs IGN] données localisées 3D [Termes descripteurs IGN] filtrage de points [Termes descripteurs IGN] fonction spline d'interpolation [Termes descripteurs IGN] hauteur des arbres [Termes descripteurs IGN] inventaire forestier (techniques et méthodes) [Termes descripteurs IGN] modèle numérique de terrain [Termes descripteurs IGN] morphologie mathématique [Termes descripteurs IGN] Népal [Termes descripteurs IGN] pente Résumé : (Auteur) Light Detection and Ranging (lidar) has become a valuable tool in forest inventory because it yields accurate measurements of tree heights. However, tree height can be accurate only if the height of the ground, i. e., the Digital Terrain Model (dtm) is first accurately established. Although great advances have been made in lidar technology over the past decade, filtering lidar data for Digital Terrain Model (dtm) interpolation is still a challenge, especially in steep and complex terrain with forest cover. Several algorithms proposed in the literature address this challenge but their performance deteriorates with the decreasing point density caused by the presence of forest cover and steep slopes. In this paper, we propose a new adaptive algorithm for dtm interpolation from lidar data in steep terrain with forest cover. The algorithm partitions the input data and estimates a section of the dtm by fitting a linear or quadratic trend surface, or uses cubic spline interpolation depending on the complexity of the section of terrain. The performance of the algorithm is tested in three ways: by visual assessment, by comparison of the tree-height estimates produced using the generated dtm with those obtained using field survey, and by use of International Society for Photogrammetry and Remote Sensing (isprs) test data. Test results show that the algorithm can cope well with steep slopes and low lidar point densities, giving a more accurate estimate of average tree height compared to conventional algorithms. The algorithm can be used for dtm extraction in large scale forest inventory projects in challenging environments–complex terrain and low lidar point densities. Numéro de notice : A2013-608 Thématique : FORET/IMAGERIE Nature : Article nature-HAL : ArtAvecCL-RevueIntern Permalink : https://documentation.ensg.eu/index.php?lvl=notice_display&id=32744 [article]

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A multiresolution hierarchical classification algorithm for filtering airborne LiDAR data / Chuanfa Chen in ISPRS Journal of photogrammetry and remote sensing, vol 82 (August 2013)

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Ground filtering and vegetation mapping using multi-return terrestrial laser scanning / F. Pirotti in ISPRS Journal of photogrammetry and remote sensing, vol 76 (February 2013)

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Digital Elevation Model from the best results of different filtering of a LiDAR point cloud / T. Podobnikar in Transactions in GIS, vol 16 n° 5 (October 2012)

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Lidar data classification using hierarchical K-means clustering / Frédéric Bretar (01/07/2008) 

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A model-based approach for reconstructing a terrain surface from airborne Lidar data / Gunho Sohn in Photogrammetric record, vol 23 n° 122 (June - August 2008)

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A filtering strategy for interest point detecting to improve repeatability and information content / Q. Zhu in Photogrammetric Engineering & Remote Sensing, PERS, vol 73 n° 5 (May 2007)

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