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Camera orientation, calibration and inverse perspective with uncertainties: a Bayesian method applied to area estimation from diverse photographs / Grégoire Guillet in ISPRS Journal of photogrammetry and remote sensing, vol 159 (January 2020)  

Public [article]  inISPRS Journal of photogrammetry and remote sensing > vol 159 (January 2020) . - pp 237 - 255 Titre : Camera orientation, calibration and inverse perspective with uncertainties: a Bayesian method applied to area estimation from diverse photographs Type de document : Article/Communication Auteurs : Grégoire Guillet, Auteur ; Thomas Guillet, Auteur ; Ludovic Ravanel, Auteur Année de publication : 2020 Article en page(s) : pp 237 - 255 Note générale : Bibliographie Langues : Anglais (eng) Descripteur : [Vedettes matières IGN] Traitement d'image optique [Termes descripteurs IGN] ajustement de paramètres [Termes descripteurs IGN] appariement d'images [Termes descripteurs IGN] autocorrélation spatiale [Termes descripteurs IGN] distorsion d'image [Termes descripteurs IGN] estimation bayesienne [Termes descripteurs IGN] étalonnage de chambre métrique [Termes descripteurs IGN] figuration de la densité [Termes descripteurs IGN] fonction inverse [Termes descripteurs IGN] image 2D [Termes descripteurs IGN] image aérienne [Termes descripteurs IGN] incertitude géométrique [Termes descripteurs IGN] longueur focale [Termes descripteurs IGN] méthode de Monte-Carlo par chaînes de Markov [Termes descripteurs IGN] modèle numérique de surface [Termes descripteurs IGN] orientation externe [Termes descripteurs IGN] photographie numérique [Termes descripteurs IGN] vue 3D [Termes descripteurs IGN] vue perspective Résumé : (Auteur) Large collections of images have become readily available through modern digital catalogs, from sources as diverse as historical photographs, aerial surveys, or user-contributed pictures. Exploiting the quantitative information present in such wide-ranging collections can greatly benefit studies that follow the evolution of landscape features over decades, such as measuring areas of glaciers to study their shrinking under climate change. However, many available images were taken with low-quality lenses and unknown camera parameters. Useful quantitative data may still be extracted, but it becomes important to both account for imperfect optics, and estimate the uncertainty of the derived quantities. In this paper, we present a method to address both these goals, and apply it to the estimation of the area of a landscape feature traced as a polygon on the image of interest. The technique is based on a Bayesian formulation of the camera calibration problem. First, the probability density function (PDF) of the unknown camera parameters is determined for the image, based on matches between 2D (image) and 3D (world) points together with any available prior information. In a second step, the posterior distribution of the feature area of interest is derived from the PDF of camera parameters. In this step, we also model systematic errors arising in the polygon tracing process, as well as uncertainties in the digital elevation model. The resulting area PDF therefore accounts for most sources of uncertainty. We present validation experiments, and show that the model produces accurate and consistent results. We also demonstrate that in some cases, accounting for optical lens distortions is crucial for accurate area determination with consumer-grade lenses. The technique can be applied to many other types of quantitative features to be extracted from photographs when careful error estimation is important. Numéro de notice : A2020-015 Affiliation des auteurs : non IGN Thématique : IMAGERIE Nature : Article nature-HAL : ArtAvecCL-RevueIntern DOI : 10.1016/j.isprsjprs.2019.11.013 date de publication en ligne : 02/12/2019 En ligne : https://doi.org/10.1016/j.isprsjprs.2019.11.013 Format de la ressource électronique : URL Article Permalink : https://documentation.ensg.eu/index.php?lvl=notice_display&id=94404 [article]

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2D image processing applied to 3D LiDAR point clouds / Pierre Biasutti (2019)  

Public Titre : 2D image processing applied to 3D LiDAR point clouds Titre original : Traitement d’image 2D appliqué à des nuages de points LiDAR 3D Type de document : Thèse/HDR Auteurs : Pierre Biasutti , Auteur ; Aurélie Bugeau, Directeur de thèse ; Mathieu Brédif , Encadrant ; Jean-François Aujol, Directeur de thèse Editeur : Bordeaux : Université de Bordeaux Année de publication : 2019 Importance : 204 p. Format : 21 x 30 cm Note générale : bibliographie Thèse pour l'obtention du grade de Docteur en Informatique, Université de Bordeaux Langues : Anglais (eng) Descripteur : [Vedettes matières IGN] Lasergrammétrie [Termes descripteurs IGN] détection de partie cachée [Termes descripteurs IGN] données lidar [Termes descripteurs IGN] données localisées 3D [Termes descripteurs IGN] image 2D [Termes descripteurs IGN] image RVB [Termes descripteurs IGN] orthoimage [Termes descripteurs IGN] recalage de données localisées [Termes descripteurs IGN] segmentation sémantique [Termes descripteurs IGN] semis de points [Termes descripteurs IGN] Stéréopolis [Termes descripteurs IGN] système de numérisation mobile [Termes descripteurs IGN] topologie capteur [Termes descripteurs IGN] visibilité Résumé : (auteur) L'intérêt toujours grandissant pour les données cartographiques fiables, notamment en milieu urbain, a motivé le développement de systèmes de cartographie mobiles terrestres. Ces systèmes sont conçus pour l'acquisition de données de très haute précision, telles que des nuages de points LiDAR 3D et des images optiques. La multitude de données, ainsi que leur diversité, rendent complexe le traitement des données issues de ce type de systèmes. Cette thèse se place dans le contexte du traitement de l'image appliqué au nuages de points LiDAR 3D issus de ce type de système. Premièrement, nous nous intéressons à des images issues de la projection de nuages de points LiDAR dans des grilles de pixels 2D régulières. Ces projections créent généralement des images éparses, dans lesquelles l'information de certains pixels n'est pas connue. Nous proposons alors différentes méthodes pour des applications telles que la génération d'orthoimages haute résolution, l'imagerie RGB-D et l'estimation de la visibilité des points d'un nuage. De plus, nous proposons d'exploiter la topologie d'acquisition des capteurs LiDAR pour produire des images de faible résolution : les range-images. Ces images offrent une représentation efficace et canonique du nuage de points, tout en étant directement accessibles à partir du nuage de points. Nous montrons comment ces images peuvent être utilisées pour simplifier, voire améliorer, des méthodes pour le recalage multi-modal, la segmentation, la désoccultation et la détection 3D. Note de contenu : Introduction 1- Image processing on sparse projection of 3D LiDAR point clouds 2- Image processing on 3D LiDAR point clouds in sensor topology Conclusion Numéro de notice : 25458 Affiliation des auteurs : LaSTIG MATIS+Ext (2012-2019) Thématique : IMAGERIE/INFORMATIQUE Nature : Thèse française Note de thèse : Thèse de Doctorat : Informatique : Bordeaux : 2019 Organisme de stage : Laboratoire Bordelais de Recherche en Informatique LaBRI nature-HAL : Thèse En ligne : https://tel.archives-ouvertes.fr/tel-02369991 Format de la ressource électronique : URL Permalink : https://documentation.ensg.eu/index.php?lvl=notice_display&id=94227

Range-image: Incorporating sensor topology for lidar point cloud processing / Pierre Biasutti in Photogrammetric Engineering & Remote Sensing, PERS, vol 84 n° 6 (juin 2018)    

Public [article]  inPhotogrammetric Engineering & Remote Sensing, PERS > vol 84 n° 6 (juin 2018) . - pp 367 - 375 Titre : Range-image: Incorporating sensor topology for lidar point cloud processing Type de document : Article/Communication Auteurs : Pierre Biasutti , Auteur ; Jean-François Aujol, Auteur ; Mathieu Brédif , Auteur ; Aurélie Bugeau, Auteur Année de publication : 2018 Projets : GOTMI / Papadakis, Nicolas Article en page(s) : pp 367 - 375 Note générale : bibliographie Langues : Anglais (eng) Descripteur : [Vedettes matières IGN] Lasergrammétrie [Termes descripteurs IGN] détection de partie cachée [Termes descripteurs IGN] données lidar [Termes descripteurs IGN] données localisées 3D [Termes descripteurs IGN] histogramme [Termes descripteurs IGN] image 2D [Termes descripteurs IGN] objet mobile [Termes descripteurs IGN] segmentation [Termes descripteurs IGN] semis de points [Termes descripteurs IGN] topologie capteur Résumé : (auteur) This paper proposes a novel methodology for lidar point cloud processing that takes advantage of the implicit topology of various lidar sensors to derive 2D images from the point cloud while bringing spatial structure to each point. The interest of such a methodology is then proved by addressing the problems of segmentation and disocclusion of mobile objects in 3D lidar scenes acquired using street-based Mobile Mapping Systems (MMS). Most of the existing lines of research tackle those problems directly in the 3D space. This work promotes an alternative approach by using this image representation of the 3D point cloud, taking advantage of the fact that the problem of disocclusion has been intensively studied in the 2D image processing community over the past decade. Using the image derived from the sensor data by exploiting the sensor topology, a semi-automatic segmentation procedure based on depth histograms is presented. Then, a variational image inpainting technique is introduced to reconstruct the areas that are occluded by objects. Experiments and validation on real data prove the effectiveness of this methodology both in terms of accuracy and speed. Numéro de notice : A2018-230 Affiliation des auteurs : LaSTIG MATIS+Ext (2012-2019) Thématique : IMAGERIE Nature : Article nature-HAL : ArtAvecCL-RevueIntern DOI : 10.14358/PERS.84.6.367 date de publication en ligne : 01/06/2018 En ligne : https://doi.org/10.14358/PERS.84.6.367 Format de la ressource électronique : URL article Permalink : https://documentation.ensg.eu/index.php?lvl=notice_display&id=90171 [article]

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Bumps and bruises in the digital skins of cities: unevenly distributed user-generated content across US urban areas / Colin Robertson in Cartography and Geographic Information Science, Vol 43 n° 4 (September 2016)  

Public [article]  inCartography and Geographic Information Science > Vol 43 n° 4 (September 2016) . - pp 283 - 300 Titre : Bumps and bruises in the digital skins of cities: unevenly distributed user-generated content across US urban areas Type de document : Article/Communication Auteurs : Colin Robertson, Auteur ; Robert Feick, Auteur Année de publication : 2016 Article en page(s) : pp 283 - 300 Note générale : Bibliographie Langues : Anglais (eng) Descripteur : [Vedettes matières IGN] Géomatique web [Termes descripteurs IGN] analyse de données [Termes descripteurs IGN] Dallas (Texas) [Termes descripteurs IGN] données descriptives [Termes descripteurs IGN] données localisées des bénévoles [Termes descripteurs IGN] données socio-économiques [Termes descripteurs IGN] géoétiquetage [Termes descripteurs IGN] image 2D [Termes descripteurs IGN] Nouvelle-Orléans (Louisiane) [Termes descripteurs IGN] qualité des données [Termes descripteurs IGN] représentation des données [Termes descripteurs IGN] representativité [Termes descripteurs IGN] Seattle (Washington) Résumé : (Auteur) As momentum and interest build to leverage new forms of user-generated content that contains geographical information, classical issues of data quality remain significant research challenges. In this article, we explore issues of representativeness for one form of user-generated content, geotagged photographs in US urban centers. Generalized linear models were developed to associate photograph distribution with underlying socioeconomic descriptors at the city-scale, and examine intra-city variation in relation to income inequality. We conclude our analyses with a detailed examination of Dallas, Seattle, and New Orleans. Our findings add to the growing volume of evidence outlining uneven representativeness in user-generated data, and our approach contributes to the stock of methods available to investigate geographic variations in representativeness. In addition to city-scale variables relating to distribution of user-generated content, variability remains at localized scales that demand an individual and contextual understanding of their form and nature. The findings demonstrate that careful analysis of representativeness at both macro and micro scales can simultaneously provide important insights into the processes giving rise to user-generated data sets and potentially shed light on their embedded biases and suitability as inputs to analysis. Numéro de notice : A2016-415 Affiliation des auteurs : non IGN Thématique : GEOMATIQUE Nature : Article DOI : https://doi.org/10.1080/15230406.2015.1088801 En ligne : https://doi.org/10.1080/15230406.2015.1088801 Format de la ressource électronique : URL article Permalink : https://documentation.ensg.eu/index.php?lvl=notice_display&id=81309 [article]

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Geo-localization using volumetric representations of overhead imagery / Ozge C. Ozcanli in International journal of computer vision, vol 116 n° 3 (February 2016)  

Public [article]  inInternational journal of computer vision > vol 116 n° 3 (February 2016) . - pp 226 - 246 Titre : Geo-localization using volumetric representations of overhead imagery Type de document : Article/Communication Auteurs : Ozge C. Ozcanli, Auteur ; Yi Dong, Auteur ; Joseph L. Mundy, Auteur Année de publication : 2016 Article en page(s) : pp 226 - 246 Note générale : bibliographie Langues : Anglais (eng) Descripteur : [Vedettes matières IGN] Traitement d'image optique [Termes descripteurs IGN] appariement de formes [Termes descripteurs IGN] attribut sémantique [Termes descripteurs IGN] données lidar [Termes descripteurs IGN] Etats-Unis [Termes descripteurs IGN] géoréférencement [Termes descripteurs IGN] image 2D [Termes descripteurs IGN] image aérienne [Termes descripteurs IGN] littoral [Termes descripteurs IGN] prise de vue terrestre [Termes descripteurs IGN] reconstruction 3D [Termes descripteurs IGN] test de performance Résumé : (auteur) This paper addresses the problem of determining the location of a ground level image by using georeferenced overhead imagery. The input query image is assumed to be given with no metadata and the content of the image is to be matched to a priori constructed reference representations. The semantic breakdown of the content of the query image is provided through manual labeling; however, all processing involving the reference imagery and matching are fully automated. In this paper, a volumetric representation is proposed to fuse different modalities of overhead imagery and construct a 3D reference world. Attributes of this reference world such as orientation of the world surfaces, types of land cover, depth order of fronto-parallel surfaces are indexed and matched to the attributes of the surfaces manually marked on the query image. An exhaustive but highly parallelizable matching scheme is proposed and the performance is evaluated on a set of query images located in a coastal region in Eastern United States. The performance is compared to a baseline region reduction algorithm and to a landmark existence matcher that uses a 2D representation of the reference world. The proposed 3D geo-localization framework performs better than the 2D approach for 75 % of the query images. Numéro de notice : A2016--145 Affiliation des auteurs : non IGN Thématique : IMAGERIE Nature : Article En ligne : https://doi.org/10.1007/s11263-015-0850-9 Format de la ressource électronique : URL article Permalink : https://documentation.ensg.eu/index.php?lvl=notice_display&id=85904 [article]

Image based geo-localization in the Alps / Olivier Saurer in International journal of computer vision, vol 116 n° 3 (February 2016)  

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Photogrammetric computer vision / Wolfgang Förstner (2016)

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Développement et exploitation d'un produit de type "image solide". Application à l'analyse géostructurale des ouvrages rocheux de la SNCF / Antoine Gozé in XYZ, n° 140 (septembre - novembre 2014)

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Relative positions in words: a system that builds descriptions around Allen relations / P. Matsakis in International journal of geographical information science IJGIS, vol 24 n°1-2 (january 2010)  

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WPF / Olivier Dewit (2010)

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2D building change detection from high resolution aerial images and correlation digital surface models / Nicolas Champion (2007)    

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Détection entièrement automatique des points de fuite dans des scènes architecturales urbaines / Mahzad Kalantari in XYZ, n° 107 (juin - août 2006)

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Structures de données graphiques / M. Mezerreg (1990)

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Le concept de dimension intrinsèque en reconnaissance des formes / Joël Quinqueton (1981)

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