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Fusion de données hyperspectrales et panchromatiques dans le domaine réflectif / Yohann Constans (2022)
Titre : Fusion de données hyperspectrales et panchromatiques dans le domaine réflectif Type de document : Thèse/HDR Auteurs : Yohann Constans, Auteur ; Xavier Briottet , Directeur de thèse ; Yannick Deville, Directeur de thèse Editeur : Toulouse : Université de Toulouse Année de publication : 2022 Importance : 302 p. Format : 21 x 30 cm Note générale : bibliographie
Thèse en vue de l'obtention du Doctorat de l'Université de Toulouse, Spécialité PhysiqueLangues : Français (fre) Descripteur : [Vedettes matières IGN] Traitement d'image optique
[Termes IGN] analyse combinatoire (maths)
[Termes IGN] analyse de sensibilité
[Termes IGN] fusion d'images
[Termes IGN] hétérogénéité spatiale
[Termes IGN] image hyperspectrale
[Termes IGN] image panchromatique
[Termes IGN] jeu de données
[Termes IGN] optimisation (mathématiques)
[Termes IGN] pansharpening (fusion d'images)
[Termes IGN] pixel
[Termes IGN] pouvoir de résolution géométrique
[Termes IGN] qualité d'image
[Termes IGN] reconstruction d'image
[Termes IGN] réflexion (rayonnement)Index. décimale : THESE Thèses et HDR Résumé : (auteur) Les capteurs satellitaires ne pouvant acquérir des images d'observation de la Terre à hautes résolutions spatiale et spectrale, une solution consiste à combiner une image panchromatique (PAN) à haute résolution spatiale avec une image hyperspectrale (HS) à haute résolution spectrale, pour générer une nouvelle image hautement résolue spatialement et spectralement. Ce procédé de fusion, appelé pansharpening HS, présente toutefois certaines limitations, parmi lesquelles la gestion des pixels HS mixtes, particulièrement présents en milieu urbain. Cette thèse a pour objectif de développer et valider une nouvelle méthode de pansharpening HS dans le domaine réflectif [0,4 - 2,5 µm] optimisant la reconstruction des pixels mixtes. Pour ce faire, une méthode de la littérature appelée Spatially Organized Spectral Unmixing (SOSU) a été choisie comme point de départ. Elle est basée sur des étapes de prétraitement de démélange spectral et de réorganisation spatiale des pixels mixtes, et une étape de fusion appelée Gain. Afin d'évaluer les méthodes de fusion, des jeux de données simulés présentant plusieurs niveaux de complexité spatiale et acquis par différents instruments ont été construits à partir de données aéroportées existantes. D'autre part, un protocole robuste d'évaluation de performances a été proposé. Il est basé sur le protocole de Wald et l'application de critères de qualité à différentes échelles spatiales et sur différents domaines spectraux, et il est complété par un produit à valeur ajoutée (cartes d'occupation des sols par classification supervisée). Des améliorations ont été apportées à SOSU pour l'adapter progressivement à des scènes de complexité spatiale élevée. Une nouvelle approche de réorganisation spatiale par analyse combinatoire a été proposée pour le traitement des milieux agricoles à péri-urbains. Des améliorations supplémentaires ont été apportées pour le traitement des milieux urbains, en modélisant notamment l'analyse combinatoire comme un problème d'optimisation et ont conduit à la méthode Combinatorial OptimisatioN for 2D ORganisation (CONDOR). Les performances de cette méthode ont été évaluées et comparées à celles de méthodes de référence. Elles ont révélé des améliorations visuelles et numériques de la qualité de la reconstruction et ont montré que la limitation la plus importante provient de la non-représentation du domaine SWIR [1,0 - 2,5 µm] dans l'image PAN en entrée de la fusion. Un nouveau choix d'instrumentation, reposant sur l'utilisation d'une seconde voie PAN dans le domaine SWIR II [2,0 - 2,5 µm], a ainsi été introduit pour dépasser cette limitation. Les méthodes Gain-2P et CONDOR-2P, extensions des méthodes Gain et CONDOR prenant en compte cette seconde voie PAN, ont été développées. L'analyse des résultats a révélé l'apport conséquent de ces deux méthodes étendues (jusqu'à 60 % et 45 % d'amélioration par rapport à leurs versions initiales sur des données respectivement péri-urbaines et urbaines) ainsi que l'amélioration de la qualité de l'image fusionnée avec CONDOR-2P par rapport à Gain-2P (jusqu'à 9 % d'amélioration). Enfin, une étude de sensibilité a été menée afin d'évaluer la robustesse des méthodes proposées vis-à-vis des défauts et caractéristiques instrumentaux (rapport de résolutions spatiales, déregistration, bruit et fonction de transfert de modulation), en choisissant des configurations représentatives des instruments satellitaires existants. Malgré la sensibilité de l'ensemble des méthodes aux différents paramètres, les analyses ont montré que CONDOR-2P obtient quasi-systématiquement la meilleure qualité de reconstruction, et se révèle particulièrement robuste vis-à-vis de l'augmentation du rapport de résolutions spatiales (10 % d'amélioration par rapport à Gain-2P pour une valeur de 8 en milieu péri-urbain). Note de contenu : 1- Introduction
2- Etat de l'Art
3- Construction de jeux de données de complexité variable
4- Développement d'une procédure robuste d'évaluation de performances
5- Evolution de SOSU pour des scènes de complexité spatiale réduite : CASTOR
6- Evolutions de CASTOR pour des scènes urbaines : CONDOR
7- Prise en compte d'une seconde voie PAN dans le domaine spectral SWIR II
8- Etude de sensibilité
9- Conclusion et perspectivesNuméro de notice : 24019 Affiliation des auteurs : non IGN Thématique : IMAGERIE Nature : Thèse française Note de thèse : Thèse de Doctorat : Physique : Toulouse : 2022 Organisme de stage : ISAE-ONERA OLIMPES DOI : sans En ligne : https://www.theses.fr/2022ESAE0023 Format de la ressource électronique : URL Permalink : https://documentation.ensg.eu/index.php?lvl=notice_display&id=101791 Modelling spatial processes in quantitative human geography / A. Stewart Fotheringham in Annals of GIS, vol 28 n° 1 (January 2022)
[article]
Titre : Modelling spatial processes in quantitative human geography Type de document : Article/Communication Auteurs : A. Stewart Fotheringham, Auteur ; Mehak Sachdeva, Auteur Année de publication : 2022 Article en page(s) : pp 5 - 14 Note générale : bibliographie Langues : Anglais (eng) Descripteur : [Vedettes matières IGN] Analyse spatiale
[Termes IGN] comportement
[Termes IGN] covariance
[Termes IGN] géographie humaine
[Termes IGN] hétérogénéité spatiale
[Termes IGN] modélisation spatiale
[Termes IGN] régression géographiquement pondéréeRésumé : (auteur) We discuss the nature of processes relating to human behaviour and how to model such processes when they vary over space. In so doing, we describe the role of local modelling and how the bandwidth parameter, a component of multiscale geographically weighted regression, can inform on the spatial scale over which processes are relatively constant. To do this, we translate properties of spatial data, such as heterogeneity and spatial dependency into the realm of spatial processes. We argue that the modelling of spatially varying processes has important ramifications for how we see the world. Numéro de notice : A2022-187 Affiliation des auteurs : non IGN Thématique : GEOMATIQUE Nature : Article DOI : 10.1080/19475683.2021.1903996 Date de publication en ligne : 04/04/2021 En ligne : https://doi.org/10.1080/19475683.2021.1903996 Format de la ressource électronique : URL article Permalink : https://documentation.ensg.eu/index.php?lvl=notice_display&id=99915
in Annals of GIS > vol 28 n° 1 (January 2022) . - pp 5 - 14[article]Replication and the search for the laws in the geographic sciences / Peter Kedron in Annals of GIS, vol 28 n° 1 (January 2022)
[article]
Titre : Replication and the search for the laws in the geographic sciences Type de document : Article/Communication Auteurs : Peter Kedron, Auteur ; Joseph Holler, Auteur Année de publication : 2022 Article en page(s) : pp 45 - 56 Note générale : bibliographe Langues : Anglais (eng) Descripteur : [Vedettes matières IGN] Analyse spatiale
[Termes IGN] autocorrélation spatiale
[Termes IGN] géographie
[Termes IGN] hétérogénéité spatiale
[Termes IGN] ligne de base
[Termes IGN] phénomène géographique
[Termes IGN] réplication
[Termes IGN] reproductibilité
[Termes IGN] varianceRésumé : (auteur) Replication is a means of assessing the credibility and generalizability of scientific results, whereby subsequent studies independently corroborate the findings of initial research. In the study of geographic phenomena, a distinct form of replicability is particularly important – whether a result obtained in one geographic context applies in another geographic context. However, the laws of geography suggest that it may be challenging to use replication to assess the credibility of findings across space and to identify new laws. Many geographic phenomena are spatially heterogeneous, which implies they exhibit uncontrolled variance across the surface of the earth and lack a characteristic mean. When a phenomenon is spatially heterogeneous, it may be difficult or impossible to establish baselines or rules for study-to-study comparisons. At the same time, geographic observations are typically spatially dependent, which makes it difficult to isolate the effects of interest for cross-study comparison. In this paper, we discuss how laws describing the spatial variation of phenomena may influence the use of replication in geographic research. Developing a set of shared principles for replication assessment based on fundamental laws of geography is a prerequisite for adapting replication standards to meet the needs of disciplinary subfields while maintaining a shared analytical foundation for convergent spatial research. Numéro de notice : A2022-188 Affiliation des auteurs : non IGN Thématique : GEOMATIQUE Nature : Article DOI : https://doi.org/10.1080/19475683.2022.2027011 Date de publication en ligne : 17/02/2022 En ligne : https://doi.org/10.1080/19475683.2022.2027011 Format de la ressource électronique : URL article Permalink : https://documentation.ensg.eu/index.php?lvl=notice_display&id=99916
in Annals of GIS > vol 28 n° 1 (January 2022) . - pp 45 - 56[article]Identifying surface urban heat island drivers and their spatial heterogeneity in China’s 281 cities: An empirical study based on multiscale geographically weighted regression / Lu Niu in Remote sensing, vol 13 n° 21 (November-1 2021)
[article]
Titre : Identifying surface urban heat island drivers and their spatial heterogeneity in China’s 281 cities: An empirical study based on multiscale geographically weighted regression Type de document : Article/Communication Auteurs : Lu Niu, Auteur ; Zhengfeng Zhang, Auteur ; Peng Zhong, Auteur ; et al., Auteur Année de publication : 2021 Article en page(s) : n° 4428 Note générale : bibliographie Langues : Anglais (eng) Descripteur : [Vedettes matières IGN] Analyse spatiale
[Termes IGN] analyse géovisuelle
[Termes IGN] analyse multiéchelle
[Termes IGN] analyse spatio-temporelle
[Termes IGN] Chine
[Termes IGN] distribution spatiale
[Termes IGN] échelle géographique
[Termes IGN] hétérogénéité spatiale
[Termes IGN] ilot thermique urbain
[Termes IGN] image Terra-MODIS
[Termes IGN] Normalized Difference Vegetation Index
[Termes IGN] nuit
[Termes IGN] régression géographiquement pondérée
[Termes IGN] variation diurne
[Termes IGN] variation saisonnière
[Termes IGN] zone urbaineRésumé : (auteur) The spatially heterogeneous nature and geographical scale of surface urban heat island (SUHI) driving mechanisms remain largely unknown, as most previous studies have focused solely on their global performance and impact strength. This paper analyzes diurnal and nocturnal SUHIs in China based on the multiscale geographically weighted regression (MGWR) model for 2005, 2010, 2015, and 2018. Compared to results obtained using the ordinary least square (OLS) model, the MGWR model has a lower corrected Akaike information criterion value and significantly improves the model’s coefficient of determination (OLS: 0.087–0.666, MGWR: 0.616–0.894). The normalized difference vegetation index (NDVI) and nighttime light (NTL) are the most critical drivers of daytime and nighttime SUHIs, respectively. In terms of model bandwidth, population and Δfine particulate matter are typically global variables, while ΔNDVI, intercept (i.e., spatial context), and NTL are local variables. The nighttime coefficient of ΔNDVI is significantly negative in the more economically developed southern coastal region, while it is significantly positive in northwestern China. Our study not only improves the understanding of the complex drivers of SUHIs from a multiscale perspective but also provides a basis for urban heat island mitigation by more precisely identifying the heterogeneity of drivers. Numéro de notice : A2021-821 Affiliation des auteurs : non IGN Thématique : GEOMATIQUE/IMAGERIE Nature : Article nature-HAL : ArtAvecCL-RevueIntern DOI : 10.3390/rs13214428 Date de publication en ligne : 03/11/2021 En ligne : https://doi.org/10.3390/rs13214428 Format de la ressource électronique : URL article Permalink : https://documentation.ensg.eu/index.php?lvl=notice_display&id=98931
in Remote sensing > vol 13 n° 21 (November-1 2021) . - n° 4428[article]Multiscale geographically and temporally weighted regression with a unilateral temporal weighting scheme and its application in the analysis of spatiotemporal characteristics of house prices in Beijing / Zhi Zhang in International journal of geographical information science IJGIS, vol 35 n° 11 (November 2021)
[article]
Titre : Multiscale geographically and temporally weighted regression with a unilateral temporal weighting scheme and its application in the analysis of spatiotemporal characteristics of house prices in Beijing Type de document : Article/Communication Auteurs : Zhi Zhang, Auteur ; Jing Li, Auteur ; Fung, Auteur ; et al., Auteur Année de publication : 2021 Article en page(s) : pp 2262 - 2286 Note générale : bibliographie Langues : Anglais (eng) Descripteur : [Vedettes matières IGN] Analyse spatiale
[Termes IGN] analyse spatio-temporelle
[Termes IGN] coût
[Termes IGN] hétérogénéité spatiale
[Termes IGN] logement
[Termes IGN] marché foncier
[Termes IGN] Pékin (Chine)
[Termes IGN] régression géographiquement pondéréeRésumé : (auteur) Geographically and temporally weighted regression (GTWR) has been demonstrated as an effective tool for exploring spatiotemporal data under spatial and temporal heterogeneity. Exploiting the advantages of the two most popular GTWR methods, we propose an alternative GTWR with a good balance between complexity and interpretability via a unilateral temporal weighting scheme called unilateral GTWR (UGTWR). When compared to the other two popular GTWR methods, the simulation experiment shows that UGTWR has comparable estimation accuracy and model fit, but it is more efficient. Furthermore, we propose its multiscale extension, coined multiscale UGTWR (MUGTWR), to characterize the spatiotemporal dynamic regression relationships at multiple scales. The proposed MUGTWR was applied to the analysis of house prices in the period of 2014–2018 in Beijing as a case study. Our analysis reveals that MUGTWR can effectively capture different levels of spatiotemporal heterogeneity in selected factors affecting house prices at different scales. Therefore, this study is useful for the formulation of housing policy in which the spatiotemporal dynamics of house prices with respect to specific factors can be considered. Numéro de notice : A2021-758 Affiliation des auteurs : non IGN Thématique : GEOMATIQUE Nature : Article nature-HAL : ArtAvecCL-RevueIntern DOI : 10.1080/13658816.2021.1912348 Date de publication en ligne : 12/05/2021 En ligne : https://doi.org/10.1080/13658816.2021.1912348 Format de la ressource électronique : URL article Permalink : https://documentation.ensg.eu/index.php?lvl=notice_display&id=98773
in International journal of geographical information science IJGIS > vol 35 n° 11 (November 2021) . - pp 2262 - 2286[article]Réservation
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Code-barres Cote Support Localisation Section Disponibilité 079-2021111 SL Revue Centre de documentation Revues en salle Disponible Benford’s law and geographical information – the example of OpenStreetMap / Franz-Benjamin Mocnik in International journal of geographical information science IJGIS, vol 35 n° 9 (September 2021)PermalinkCellular automata based land-use change simulation considering spatio-temporal influence heterogeneity of light rail transit construction: A case in Nanjing, China / Jiaming Na in ISPRS International journal of geo-information, vol 10 n° 5 (May 2021)PermalinkImpact of atmospheric correction on spatial heterogeneity relations between land surface temperature and biophysical compositions / Xin-Ming Zhu in IEEE Transactions on geoscience and remote sensing, Vol 59 n° 3 (March 2021)PermalinkGeographical random forests: a spatial extension of the random forest algorithm to address spatial heterogeneity in remote sensing and population modelling / Stefanos Georganos in Geocarto international, vol 36 n° 2 ([01/02/2021])PermalinkDeriving a frozen area fraction from Metop ASCAT backscatter based on Sentinel-1 / Helena Bergstedt in IEEE Transactions on geoscience and remote sensing, vol 58 n° 9 (September 2020)PermalinkModelling housing rents using spatial autoregressive geographically weighted regression: a case study in cracow, Poland / Mateusz Tomal in ISPRS International journal of geo-information, vol 9 n° 6 (June 2020)PermalinkA comprehensive framework for studying diffusion patterns of imported dengue with individual-based movement data / Haiyan Tao in International journal of geographical information science IJGIS, vol 34 n° 3 (March 2020)PermalinkThe application of bidirectional reflectance distribution function data to recognize the spatial heterogeneity of mixed pixels in vegetation remote sensing: a simulation study / Yanan Yan in Photogrammetric Engineering & Remote Sensing, PERS, vol 86 n° 3 (March 2020)PermalinkStreambank topography: an accuracy assessment of UAV-based and traditional 3D reconstructions / Benjamin U. Meinen in International Journal of Remote Sensing IJRS, vol 41 n° 1 (01 - 08 janvier 2020)PermalinkAccurate modelling of canopy traits from seasonal Sentinel-2 imagery based on the vertical distribution of leaf traits / Tawanda W. Gara in ISPRS Journal of photogrammetry and remote sensing, vol 157 (November 2019)Permalink