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Titre : Suivi du statut hydrique de la vigne par télédétection hyper et multispectrale Type de document : Thèse/HDR Auteurs : Eve Laroche, Auteur ; Véronique Chéret, Directeur de thèse ; Harold Clenet, Directeur de thèse ; Sylvie Duthoit, Directeur de thèse Editeur : Toulouse : Université de Toulouse Année de publication : 2021 Importance : 184 p. Format : 21 x 30 cm Note générale : bibliographie
Thèse en vue de l'obtention du Doctorat de l'Université de Toulouse, spécialité Agrosystèmes, Écosystèmes et EnvironnementLangues : Français (fre) Descripteur : [Vedettes matières IGN] Applications de télédétection
[Termes IGN] bilan hydrique
[Termes IGN] changement climatique
[Termes IGN] données de terrain
[Termes IGN] image hyperspectrale
[Termes IGN] image Landsat-SWIR
[Termes IGN] image multibande
[Termes IGN] image Sentinel-MSI
[Termes IGN] irrigation
[Termes IGN] jeu de données
[Termes IGN] réflectance spectrale
[Termes IGN] stress hydrique
[Termes IGN] viticultureIndex. décimale : THESE Thèses et HDR Résumé : (auteur) L’évolution du climat dans le sud de l’Europe conduit à une hausse des températures et une baisse des précipitations pendant l’été. Cette évolution entraîne des contraintes hydriques de plus en plus importantes pour la vigne, obligeant les régions viticoles du sud de la France à réfléchir à des solutions pour conserver leur production. Un enjeu pour la filière est de pouvoir déterminer facilement les parcelles ou régions souffrant de stress hydrique. Dans une zone d’AOC par exemple, cela peut aider à justifier les demandes d’autorisation d’irrigation auprès de l’INAO. Il est également question de mieux gérer la ressource en eau pour la diriger vers les zones qui en ont le plus besoin. Quantifier et suivre le statut hydrique de la vigne permettrait également d’accélérer les réflexions sur l’évolution des pratiques culturales dans ces zones (gestion de l’inter-rang, date de récolte, encépagement. . . ). La télédétection est un outil parfaitement adapté pour répondre à cet enjeu. Le stress hydrique provoque une modification des caractéristiques biophysiques et biochimiques du tissu des plantes, qui se traduit dans la plupart des cas par une modification de leurs propriétés optiques. De plus, l’arrivé des deux satellites Sentinel-2 permet aujourd’hui un suivi de la végétation avec une revisite théorique tous les 5 jours à moindre coût. Ce travail de thèse est orienté autour de plusieurs axes de recherche (thématique et méthodologique) pour arriver à construire et mettre en place un service opérationnel. Dans un premier temps, il fallait comprendre comment s’expriment les symptômes physiologiques du stress hydrique, et, à l’aide de mesures hyperspectrales de référence, caractériser les gammes de longueurs d’onde où des modifications spectrales peuvent être observées. Par la suite, il était nécessaire de vérifier si cette connaissance est transposable aux mesures acquises par les capteurs des satellites actuellement en service et notamment Sentinel-2. Ce travail s’est appuyé sur des jeux de données uniques, combinant à la fois mesures de terrain (sur 3 ans dans 36 parcelles) et observations multispectrales et hyperspectrales. Cette étude a fait ressortir le domaine SWIR pour accéder à la teneur en eau des feuilles mais a également permis de confirmer l’utilité des bandes Red-Edge et NIR pour caractériser l’impact du contenu en eau sur la structure de la feuille et sur son contenu en chlorophylle. Un modèle de prédiction du statut hydrique de la vigne a été mis en place à partir des bandes 4 (Rouge), 6 (Red-Edge), 8a (NIR) et 12 (SWIR) de Sentinel-2. Ce modèle a pu être testé en 2020 sur des parcelles de 5 domaines viticoles, et de nombreux échanges réguliers ont eu lieu avec les viticulteurs pour vérifier la cohérence des résultats au niveau spatial et temporel. Ces premiers retours sont plus qu’encourageant pour la mise en place d’un outil opérationnel de suivi du statut hydrique de la vigne à partir des images Sentinel-2. Les derniers tests sont en cours pour intégrer le modèle dans une plateforme de traitement et de distribution de données automatique au sein de l’entreprise partenaire (TerraNIS). Une première phase de distribution pré-opérationnelle du service est prévue pour l’été 2021. Les travaux menés dans le cadre de cette thèse ont donc permis de mettre en lumière les domaines spectraux affectés par les variations de potentiel de tige de la vigne, de valider l’utilisation de Sentinel-2 comme outil de suivi temporel et spatial du statut hydrique de la vigne et de proposer les outils et algorithmes qui permettront à TerraNIS de proposer un service d’intérêt pour l’ensemble de la filière. Note de contenu : Introduction
1- Contexte général
2- Identification des domaines spectraux les plus discriminants pour la caractérisation du statut hydrique de la vigne à partir de données
3- Potentialité des images satellites pour le suivi du statut hydrique de la vigne
4- Vers la mise en place d'un service opérationnel
5- Synthèse générale et perspectives
ConclusionNuméro de notice : 28686 Affiliation des auteurs : non IGN Thématique : IMAGERIE Nature : Thèse française Note de thèse : Thèse de Doctorat : Agrosystèmes, Écosystèmes et Environnement : Toulouse : 2021 Organisme de stage : DYNAFOR DOI : sans En ligne : http://www.theses.fr/2021INPT0082 Format de la ressource électronique : URL Permalink : https://documentation.ensg.eu/index.php?lvl=notice_display&id=100037 The challenge of robust trait estimates with deep learning on high resolution RGB images / Etienne David (2021)
Titre : The challenge of robust trait estimates with deep learning on high resolution RGB images Type de document : Thèse/HDR Auteurs : Etienne David, Auteur ; Frédéric Baret, Directeur de thèse Editeur : Avignon : Université d'Avignon Année de publication : 2021 Importance : 145 p. Format : 21 x 30 cm Note générale : bibliographie
Thèse de Doctorat de l'Université d'Avignon, spécialité Sciences AgronomiquesLangues : Anglais (eng) Descripteur : [Vedettes matières IGN] Applications de télédétection
[Termes IGN] apprentissage profond
[Termes IGN] base de données d'images
[Termes IGN] blé (céréale)
[Termes IGN] céréales
[Termes IGN] comptage
[Termes IGN] cultures
[Termes IGN] densité de la végétation
[Termes IGN] données d'entrainement (apprentissage automatique)
[Termes IGN] image à haute résolution
[Termes IGN] image captée par drone
[Termes IGN] image RVB
[Termes IGN] jeu de données
[Termes IGN] surveillance agricoleIndex. décimale : THESE Thèses et HDR Résumé : (auteur) High throughput plant phenotyping, especially in the context of open field acquisitions, relies on the interpretation of data from different sensors implemented on various vectors such as tractors, robots or drones. Initially, these data were interpreted using remote sensing algorithms that exploit the spatial resolution of the signal. Since 2015, however, progresses of ”Deep Learning”, based on the training on examples, has already obtained promising results for measuring the rate of cover, counting plants or organs. It uses learned convolution layers, can take advantage of the spatial organization of the signal. The advantage of these methods is that they are based on Red-Green-Blue (RGB) sensors, which are much less expensive than multi- or hyperspectral imagers. However, these methods are sensitive to changes in the distribution between the data used in training and the predicted data. In practice, variable prediction errors from site to site can be observed using these methods. The objective of the thesis is to understand the causes of these variations and propose solutions for reliable phenotypic trait estimates using Deep Learning. The study focuses on detecting plants and organs from high-resolution RGB images acquired in the field. Our work first focused on the constitution of diversified image databases from different locations and stages of development for plant emergence (maize, beet, sunflower) and wheat ears, which allowed the publication of two annotated databases, grouping 27 acquisition sessions for thedrone and 47 for the ear detection. The datasets demonstrate the performances difference between the published results and ours due to the change in distribution. To go beyond the limits of the usual methods, we organized two data competitions, the Global Wheat Challenges, in 2020 and 2021, which allowed us to obtain solutions trained for robustness on a different data set than the training one. The analysis of the solutions showed the importance of the training strategies for robustness beyond the architectures used. We have also shown that these solutions can be effectively deployed as a replacement for manual counting. Finally, we have demonstrated the inefficiency of training functions designed for robust training. Our work opens the prospect of a better evaluation of Deep Learning in the context of high-throughput phenotyping and thus of confidence in its use in real-life conditions. Note de contenu : 1- Introduction
2- Evaluation of the robustness of handcrafted and deep learning methods for plant density estimation
3- Design of a large and diverse dataset for training and evaluating deep learning models: application to wheat head detection
4- Competition design to train robust Deep Learn model: the example of the Global Wheat Challenges
5- GlobalWheat-Wilds: Global Wheat Head Dataset as a benchmark of in-the-wild distribution shifts
6- Conclusion and perspectivesNuméro de notice : 15244 Affiliation des auteurs : non IGN Thématique : IMAGERIE Nature : Thèse française Note de thèse : Thèse de Doctorat : Sciences Agronomiques : Avignon : 2021 Organisme de stage : Laboratoire EMMAH DOI : sans En ligne : https://hal.inrae.fr/tel-03431192v2/document Format de la ressource électronique : URL Permalink : https://documentation.ensg.eu/index.php?lvl=notice_display&id=100610 Unifying remote sensing image retrieval and classification with robust fine-tuning / Dimitri Gominski (2021)
Titre : Unifying remote sensing image retrieval and classification with robust fine-tuning Type de document : Article/Communication Auteurs : Dimitri Gominski , Auteur ; Valérie Gouet-Brunet , Auteur ; Liming Chen, Auteur Editeur : Ithaca [New York - Etats-Unis] : ArXiv - Université Cornell Année de publication : 2021 Projets : Alegoria / Gouet-Brunet, Valérie Importance : 7 p. Format : 21 x 30 cm Note générale : bibliographie Langues : Anglais (eng) Descripteur : [Vedettes matières IGN] Traitement d'image optique
[Termes IGN] analyse d'image numérique
[Termes IGN] apprentissage profond
[Termes IGN] base de données d'images
[Termes IGN] classification par réseau neuronal convolutif
[Termes IGN] image aérienne à axe vertical
[Termes IGN] image aérienne oblique
[Termes IGN] jeu de données
[Termes IGN] précision de la classification
[Termes IGN] recherche d'image basée sur le contenuRésumé : (auteur) Advances in high resolution remote sensing image analysisare currently hampered by the difficulty of gathering enoughannotated data for training deep learning methods, giving riseto a variety of small datasets and associated dataset-specificmethods. Moreover, typical tasks such as classification andretrieval lack a systematic evaluation on standard benchmarksand training datasets, which make it hard to identify durableand generalizable scientific contributions. We aim at uni-fying remote sensing image retrieval and classification witha new large-scale training and testing dataset, SF3001, in-cluding both vertical and oblique aerial images and madeavailable to the research community, and an associated fine-tuning method. We additionally propose a new adversarialfine-tuning method for global descriptors. We show that ourframework systematically achieves a boost of retrievalandclassification performance on nine different datasets com-pared to an ImageNet pretrained baseline, with currently noother method to compare to. Numéro de notice : P2021-003 Affiliation des auteurs : UGE-LASTIG+Ext (2020- ) Thématique : IMAGERIE Nature : Preprint nature-HAL : Préprint DOI : 10.48550/arXiv.2102.13392 En ligne : https://doi.org/10.48550/arXiv.2102.13392 Format de la ressource électronique : url article Permalink : https://documentation.ensg.eu/index.php?lvl=notice_display&id=97283 High-resolution remote sensing image scene classification via key filter bank based on convolutional neural network / Fengpeng Li in IEEE Transactions on geoscience and remote sensing, vol 58 n° 11 (November 2020)
[article]
Titre : High-resolution remote sensing image scene classification via key filter bank based on convolutional neural network Type de document : Article/Communication Auteurs : Fengpeng Li, Auteur ; Ruyi Feng, Auteur ; Wei Han, Auteur ; et al., Auteur Année de publication : 2020 Article en page(s) : pp 8077 - 8092 Note générale : bibliographie Langues : Anglais (eng) Descripteur : [Vedettes matières IGN] Traitement d'image optique
[Termes IGN] apprentissage profond
[Termes IGN] classification par réseau neuronal convolutif
[Termes IGN] extraction de traits caractéristiques
[Termes IGN] filtrage numérique d'image
[Termes IGN] image à haute résolution
[Termes IGN] jeu de données
[Termes IGN] segmentation sémantique
[Termes IGN] test statistiqueRésumé : (auteur) High-resolution remote sensing (HRRS) image scene classification has attracted an enormous amount of attention due to its wide application in a range of tasks. Due to the rapid development of deep learning (DL), models based on convolutional neural network (CNN) have made competitive achievements on HRRS image scene classification because of the excellent representation capacity of DL. The scene labels of HRRS images extremely depend on the combination of global information and information from key regions or locations. However, most existing models based on CNN tend only to represent the global features of images or overstate local information capturing from key regions or locations, which may confuse different categories. To address this issue, a key region or location capturing method called key filter bank (KFB) is proposed in this article, and KFB can retain global information at the same time. This method can combine with different CNN models to improve the performance of HRRS imagery scene classification. Moreover, for the convenience of practical tasks, an end-to-end model called KFBNet where KFB combined with DenseNet-121 is proposed to compare the performance with existing models. This model is evaluated on public benchmark data sets, and the proposed model makes better performance on benchmarks than the state-of-the-art methods. Numéro de notice : A2020-683 Affiliation des auteurs : non IGN Thématique : IMAGERIE Nature : Article nature-HAL : ArtAvecCL-RevueIntern DOI : 10.1109/TGRS.2020.2987060 Date de publication en ligne : 23/04/2020 En ligne : https://doi.org/10.1109/TGRS.2020.2987060 Format de la ressource électronique : url article Permalink : https://documentation.ensg.eu/index.php?lvl=notice_display&id=96208
in IEEE Transactions on geoscience and remote sensing > vol 58 n° 11 (November 2020) . - pp 8077 - 8092[article]Choosing an appropriate training set size when using existing data to train neural networks for land cover segmentation / Huan Ning in Annals of GIS, vol 26 n° 4 (October 2020)
[article]
Titre : Choosing an appropriate training set size when using existing data to train neural networks for land cover segmentation Type de document : Article/Communication Auteurs : Huan Ning, Auteur ; Zhenlong Li, Auteur ; Cuizhen Wang, Auteur ; et al., Auteur Année de publication : 2020 Article en page(s) : pp 329 - 342 Note générale : bibliographie Langues : Anglais (eng) Descripteur : [Vedettes matières IGN] Applications de télédétection
[Termes IGN] apprentissage profond
[Termes IGN] classification par réseau neuronal convolutif
[Termes IGN] contour
[Termes IGN] extraction de traits caractéristiques
[Termes IGN] jeu de données
[Termes IGN] Kiangsi (Chine)
[Termes IGN] occupation du sol
[Termes IGN] segmentation d'image
[Termes IGN] segmentation sémantique
[Termes IGN] taille du jeu de donnéesRésumé : (auteur) Land cover data is an inventory of objects on the Earth’s surface, which is often derived from remotely sensed imagery. Deep Convolutional Neural Network (DCNN) is a competitive method in image semantic segmentation. Some scholars argue that the inadequacy of training set is an obstacle when applying DCNNs in remote sensing image segmentation. While existing land cover data can be converted to large training sets, the size of training data set needs to be carefully considered. In this paper, we used different portions of a high-resolution land cover map to produce different sizes of training sets to train DCNNs (SegNet and U-Net) and then quantitatively evaluated the impact of training set size on the performance of the trained DCNN. We also introduced a new metric, Edge-ratio, to assess the performance of DCNN in maintaining the boundary of land cover objects. Based on the experiments, we document the relationship between the segmentation accuracy and the size of the training set, as well as the nonstationary accuracies among different land cover types. The findings of this paper can be used to effectively tailor the existing land cover data to training sets, and thus accelerate the assessment and employment of deep learning techniques for high-resolution land cover map extraction. Numéro de notice : A2020-800 Affiliation des auteurs : non IGN Thématique : IMAGERIE/INFORMATIQUE Nature : Article nature-HAL : ArtAvecCL-RevueIntern DOI : 10.1080/19475683.2020.1803402 Date de publication en ligne : 10/08/2020 En ligne : https://doi.org/10.1080/19475683.2020.1803402 Format de la ressource électronique : url article Permalink : https://documentation.ensg.eu/index.php?lvl=notice_display&id=96723
in Annals of GIS > vol 26 n° 4 (October 2020) . - pp 329 - 342[article]Accuracies of support vector machine and random forest in rice mapping with Sentinel-1A, Landsat-8 and Sentinel-2A datasets / Lamin R. Mansaray in Geocarto international, vol 35 n° 10 ([01/08/2020])PermalinkStructure from motion for complex image sets / Mario Michelini in ISPRS Journal of photogrammetry and remote sensing, vol 166 (August 2020)PermalinkHomogenizing GPS integrated water vapor time series: Benchmarking break detection methods on synthetic data sets / Roeland Van Malderen in Earth and space science, vol 7 n° 5 (May 2020)PermalinkTransferring deep learning models for cloud detection between Landsat-8 and Proba-V / Gonzalo Mateo-García in ISPRS Journal of photogrammetry and remote sensing, vol 160 (February 2020)PermalinkA restrictive polymorphic ant colony algorithm for the optimal band selection of hyperspectral remote sensing images / Xiaohui Ding in International Journal of Remote Sensing IJRS, vol 41 n° 3 (15 - 22 janvier 2020)PermalinkClassification of poplar trees with object-based ensemble learning algorithms using Sentinel-2A imagery / H. Tombul in Journal of geodetic science, vol 10 n° 1 (January 2020)PermalinkLearning and geometric approaches for automatic extraction of objects from remote sensing images / Nicolas Girard (2020)PermalinkWFS 3.0 dans les starting blocks / Anonyme in Géomatique expert, n° 128 (juin - juillet 2019)PermalinkInterpreting effects of multiple, large-scale disturbances using national forest inventory data: A case study of standing dead trees in east Texas, USA / Christopher B. Edgar in Forest ecology and management, vol 437 (1 April 2019)PermalinkUn bilan des modalités d’évaluation de l’état de conservation des habitats forestiers dans 399 sites Natura 2000 / Damien Marage in Revue forestière française, Vol 71 n° 2 (2019)PermalinkChallenging deep image descriptors for retrieval in heterogeneous iconographic collections / Dimitri Gominski (2019)PermalinkPermalinkPermalinkPermalinkZoome encore un peu … Une interface de saisie de données géographiques qui permet d’être au bon niveau de détail / Guillaume Touya (2019)PermalinkHistorical collaborative geocoding / Rémi Cura in ISPRS International journal of geo-information, vol 7 n° 7 (July 2018)PermalinkBand subset selection for anomaly detection in hyperspectral imagery / Lin Wang in IEEE Transactions on geoscience and remote sensing, vol 55 n° 9 (September 2017)PermalinkEnseignements du test utilisateur d'une géovisualisation dynamique : des améliorations possibles pour les expériences en cartographie / Cécile Saint-Marc in Cartes & Géomatique, n° 233 (septembre - novembre 2017)PermalinkA new GPU bundle adjustment method for large-scale data / Zhou Shunping ; Xiong Xiaodong ; Junfeng Zhu in Photogrammetric Engineering & Remote Sensing, PERS, vol 83 n° 9 (September 2017)PermalinkHomogeneizing GPS integrated water vapour time series: methodology and benchmarking the algorithms on synthetic datasets / Roeland Van Malderen (2017)Permalink