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Detection of individual trees in urban alignment from airborne data and contextual information: A marked point process approach / Josselin Aval in ISPRS Journal of photogrammetry and remote sensing, vol 146 (December 2018)  

Public [article]  inISPRS Journal of photogrammetry and remote sensing > vol 146 (December 2018) . - pp 197 - 210 Titre : Detection of individual trees in urban alignment from airborne data and contextual information: A marked point process approach Type de document : Article/Communication Auteurs : Josselin Aval, Auteur ; Jean Demuynck, Auteur ; Emmanuel Zenou, Auteur ; Sophie Fabre, Auteur ; David Sheeren , Auteur ; Mathieu Fauvel, Auteur ; Karine R.M. Adeline, Auteur ; Xavier Briottet , Auteur Année de publication : 2018 Article en page(s) : pp 197 - 210 Note générale : Bibliographie Langues : Anglais (eng) Descripteur : [Vedettes matières IGN] Applications photogrammétriques [Termes descripteurs IGN] arbre urbain [Termes descripteurs IGN] canopée [Termes descripteurs IGN] détection d'arbres [Termes descripteurs IGN] données lidar [Termes descripteurs IGN] hauteur des arbres [Termes descripteurs IGN] houppier [Termes descripteurs IGN] image hyperspectrale [Termes descripteurs IGN] modèle numérique de surface [Termes descripteurs IGN] prise en compte du contexte [Termes descripteurs IGN] processus ponctuel marqué [Termes descripteurs IGN] système d'information géographique [Termes descripteurs IGN] Toulouse [Termes descripteurs IGN] zone urbaine Résumé : (Auteur) With the current expansion of cities, urban trees have an important role for preserving the health of its inhabitants. With their evapotranspiration, they reduce the urban heat island phenomenon, by trapping CO2 emission, improve air quality. In particular, street trees or alignment trees, create shade on the road network, are structuring elements of the cities and decorate the roads. Street trees are also subject to specific conditions as they have little space for growth, are pruned and can be affected by the spread of diseases in single-species plantations. Thus, their detection, identification and monitoring are necessary. In this study, an approach is proposed for mapping these trees that are characteristic of the urban environment. Three areas of the city of Toulouse in the south of France are studied. Airborne hyperspectral data and a Digital Surface Model (DSM) for high vegetation detection are used. Then, contextual information is used to identify the street trees. Indeed, Geographic Information System (GIS) data are considered to detect the vegetation canopies close to the streets. Afterwards, individual street tree crown delineation is carried out by modeling the discriminative contextual features of individual street trees (hypotheses of small angle between the trees and similar heights) based on Marked Point Process (MPP). Compared to a baseline individual tree crown delineation method based on region growing, our method logically provides the best results with F-score values of 91%, 75% and 85% against 70%, 41% and 20% for the three studied areas respectively. Our approach mainly succeeds in identifying the street trees. In addition, the contribution of the angle, the height and the GIS data in the street tree mapping has been studied. The results encourage the use of the angle, the height and the GIS data together. However, with only the angle and the height, the results are similar to those obtained with the inclusion of the GIS data for the first and the second study cases with F-score values of 88%, 79% and 62% against 91%, 75% and 85% for the three study cases respectively. Finally, it is shown that the GIS data only is not sufficient. Numéro de notice : A2018-538 Thématique : IMAGERIE Nature : Article nature-HAL : ArtAvecCL-RevueIntern DOI : 10.1016/j.isprsjprs.2018.09.016 date de publication en ligne : 21/10/2018 En ligne : https://doi.org/10.1016/j.isprsjprs.2018.09.016 Format de la ressource électronique : URL article Permalink : https://documentation.ensg.eu/index.php?lvl=notice_display&id=91552 [article]

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Large scale road network extraction in forested moutainous areas using airborne laser scanning data / António Ferraz (2014)    

Public Titre : Large scale road network extraction in forested moutainous areas using airborne laser scanning data Type de document : Article/Communication Auteurs : António Ferraz , Auteur ; Clément Mallet , Auteur ; Nesrine Chehata , Auteur Congrès : IGARSS 2014, International Geoscience And Remote Sensing Symposium (13 - 18 juillet 2014; Québec) , Commanditaire Editeur : New York : Institute of Electrical and Electronics Engineers IEEE Année de publication : 2014 Importance : pp 4315 - 4318 Format : 21 x 30 cm Note générale : bibliographie Langues : Anglais (eng) Descripteur : [Vedettes matières IGN] Lasergrammétrie [Termes descripteurs IGN] apprentissage automatique [Termes descripteurs IGN] classification par forêts aléatoires [Termes descripteurs IGN] données lidar [Termes descripteurs IGN] données localisées 3D [Termes descripteurs IGN] extraction du réseau routier [Termes descripteurs IGN] forêt alpestre [Termes descripteurs IGN] France (administrative) [Termes descripteurs IGN] montagne [Termes descripteurs IGN] processus ponctuel marqué [Termes descripteurs IGN] reconnaissance de formes [Termes descripteurs IGN] théorie des graphes Résumé : (auteur) In this work, we present an approach that is able to deal with large-scale road network mapping. While former methods focus on delineating patches of roads without computing a coherent road network, we formulate a very large number of road hypothesis that are pruned using a graph reasoning and weak a priori knowledge on road behavior. The initial solution is computed by means of two machine learning and pattern recognition state-of-the-art methods (namely, Random Forest classification and Marked Point Process) that allow to process very large areas in little time with very satisfactory results. Numéro de notice : C2014-024 Thématique : IMAGERIE Nature : Communication nature-HAL : ComAvecCL&ActesPubliésIntl DOI : 10.1109/IGARSS.2014.6947444 date de publication en ligne : 06/11/2014 En ligne : http://dx.doi.org/10.1109/IGARSS.2014.6947444 Format de la ressource électronique : URL article Permalink : https://documentation.ensg.eu/index.php?lvl=notice_display&id=92029

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Approche non supervisée par processus ponctuels marqués pour l'extraction d'objets à partir d'images aériennes et satellitaires / S. Ben Hadj in Revue Française de Photogrammétrie et de Télédétection, n° 194 (Mai 2011)

Public [article]  inRevue Française de Photogrammétrie et de Télédétection > n° 194 (Mai 2011) . - pp 2 - 15 Titre : Approche non supervisée par processus ponctuels marqués pour l'extraction d'objets à partir d'images aériennes et satellitaires Type de document : Article/Communication Auteurs : S. Ben Hadj, Auteur ; F. Chatelain, Auteur ; Xavier Descombes, Auteur ; Josiane Zerubia, Auteur Année de publication : 2011 Article en page(s) : pp 2 - 15 Note générale : Bibliographie Langues : Français (fre) Descripteur : [Vedettes matières IGN] Traitement d'image [Termes descripteurs IGN] algorithme du recuit simulé [Termes descripteurs IGN] classification non dirigée [Termes descripteurs IGN] détection d'objet [Termes descripteurs IGN] extraction automatique [Termes descripteurs IGN] image aérienne [Termes descripteurs IGN] image satellite [Termes descripteurs IGN] processus ponctuel marqué [Termes descripteurs IGN] traitement d'image Résumé : (Auteur) Les modèles de processus ponctuels marqués ont été précédemment appliqués avec succès pour résoudre des problèmes d'extraction de réseaux de formes à partir d'images aériennes et satellitaires haute résolution. L'avantage de ces modèles est qu'ils prennent en compte la géométrie des objets à extraire. En particulier, les objets de l'image sont représentés par un ensemble de formes géométriques dont la disposition est gouvernée par deux types d'énergies : une énergie d'attache aux données qui lie les objets à l'image traitée, et une énergie de régularisation qui permet d'introduire des connaissances a priori sur le réseau d'objets. Par ailleurs, des paramètres qui traduisent l'influence de ces énergies sont introduits dans la définition de ce modèle. Afin d'assurer une extraction automatique des objets, une méthode d'estimation des paramètres en question, fondée sur une version stochastique de l'algorithme Espérance-Maximisation, a été étudiée et a conduit à des résultats prometteurs sur un exemple simple de processus ponctuels d'objets circulaires. Nous proposons de prolonger cette étude afin d'extraire des formes géométriques plus générales, i.e. des formes elliptiques et rectangulaires. Nous abordons ainsi plusieurs applications ; à savoir l'extraction de flamants roses, de houppiers d'arbres, de bateaux dans un port maritime, de la trace au sol du bâti ainsi que la détection de tentes de réfugiés. L'originalité majeure de ce travail réside dans la définition des composantes de l'énergie qui permettent de modéliser l'alignement des navires à quai, ainsi que les interactions qui existent entre les bâtiments tout en restant dans un cadre automatique. Numéro de notice : A2011-217 Thématique : IMAGERIE Nature : Article DOI : sans Permalink : https://documentation.ensg.eu/index.php?lvl=notice_display&id=30995 [article]

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Lidar waveform modeling using a marked point process / Clément Mallet (07/11/2009) 

Public Titre : Lidar waveform modeling using a marked point process Type de document : Article/Communication Auteurs : Clément Mallet , Auteur ; Florent Lafarge, Auteur ; Uwe Soergel, Auteur ; Christian Heipke, Auteur ; Frédéric Bretar , Auteur Congrès : ICIP 2009, IEEE International Conference on Image Processing (7 - 10 novembre 2009; Le Caire, Egypte) , Auteur Editeur : New York : Institute of Electrical and Electronics Engineers IEEE Année de publication : 07/11/2009 Importance : 4 p. Format : 21 x 30 cm Note générale : Bibliographie Langues : Anglais (eng) Descripteur : [Vedettes matières IGN] Traitement du signal [Termes descripteurs IGN] algorithme du recuit simulé [Termes descripteurs IGN] chaîne de Markov [Termes descripteurs IGN] données localisées 3D [Termes descripteurs IGN] forme d'onde [Termes descripteurs IGN] lasergrammétrie [Termes descripteurs IGN] méthode de Monte-Carlo [Termes descripteurs IGN] milieu urbain [Termes descripteurs IGN] processus ponctuel marqué [Termes descripteurs IGN] reconstruction du signal [Termes descripteurs IGN] semis de points [Termes descripteurs IGN] signal laser [Termes descripteurs IGN] signal lidar Résumé : (Auteur) Lidar waveforms are 1D signal consisting of a train of echoes where each of them correspond to a scattering target of the Earth surface. Modeling these echoes with the appropriate parametric function is necessary to retrieve physical information about these objects and characterize their properties. This paper presents a marked point process based model to reconstruct a lidar signal in terms of a set of parametric functions. The model takes into account both a data term which measures the coherence between the models and the waveforms, and a regularizing term which introduces physical knowledge on the reconstructed signal. We search for the best configuration of functions by performing a Reversible Jump Markov Chain Monte Carlo sampler coupled with a simulated annealing. Results are finally presented on different kinds of signals in urban areas. Numéro de notice : 13911 Thématique : IMAGERIE/POSITIONNEMENT Nature : Communication Permalink : https://documentation.ensg.eu/index.php?lvl=notice_display&id=64296

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A geometric stochastic approach based on marked point processes for road mark detection from high resolution aerial images / Olivier Tournaire in ISPRS Journal of photogrammetry and remote sensing, vol 64 n° 6 (November - December 2009)  

Public [article]  inISPRS Journal of photogrammetry and remote sensing > vol 64 n° 6 (November - December 2009) . - 12 p. ; pp 621 - 631 Titre : A geometric stochastic approach based on marked point processes for road mark detection from high resolution aerial images Type de document : Article/Communication Auteurs : Olivier Tournaire, Auteur ; Nicolas Paparoditis , Auteur Année de publication : 2009 Article en page(s) : 12 p. ; pp 621 - 631 Note générale : Bibliographie Langues : Anglais (eng) Descripteur : [Vedettes matières IGN] Traitement d'image [Termes descripteurs IGN] base de données routières [Termes descripteurs IGN] chaîne de Markov [Termes descripteurs IGN] extraction du réseau routier [Termes descripteurs IGN] fonction de Green [Termes descripteurs IGN] image aérienne [Termes descripteurs IGN] méthode de Monte-Carlo [Termes descripteurs IGN] objet géographique linéaire [Termes descripteurs IGN] processus ponctuel marqué [Termes descripteurs IGN] programmation stochastique [Termes descripteurs IGN] réseau routier [Termes descripteurs IGN] signalisation routière Résumé : (Auteur) Road detection has been a topic of great interest in the photogrammetric and remote sensing communities since the end of the 70s. Many approaches dealing with various sensor resolutions, the nature of the scene or the wished accuracy of the extracted objects have been presented. This topic remains challenging today as the need for accurate and up-to-date data is becoming more and more important. Based on this context, we will study in this paper the road network from a particular point of view, focusing on road marks, and in particular dashed lines. Indeed, they are very useful clues, for evidence of a road, but also for tasks of a higher level. For instance, they can be used to enhance quality and to improve road databases. It is also possible to delineate the different circulation lanes, their width and functionality (speed limit, special lanes for buses or bicycles...). In this paper, we propose a new robust and accurate top_down approach for dashed line detection based on stochastic geometry. Our approach is automatic in the sense that no intervention from a human operator is necessary to initialise the algorithm or to track errors during the process. The core of our approach relies on defining geometric, radiometric and relational models for dashed lines objects. The model also has to deal with the interactions between the different objects making up a line, meaning that it introduces external knowledge taken from specifications. Our strategy is based on a stochastic method, and in particular marked point processes. Our goal is to find the objects configuration minimising an energy function made-up of a data attachment term measuring the consistency of the image with respect to the objects and a regularising term managing the relationship between neighbouring objects. To sample the energy function, we use Green algorithm's; coupled with a simulated annealing to find its minimum. Results from aerial images at various resolutions are presented showing that our approach is relevant and accurate as it can handle the most frequent layouts of dashed lines. Some issues, for instance, such as the relative weighting of both terms of the energy are also discussed in the conclusion. Copyright 2009 International Society for Photogrammetry and Remote Sensing, Inc. (ISPRS). Numéro de notice : A2009-494 Thématique : IMAGERIE Nature : Article nature-HAL : ArtAvecCL-RevueIntern DOI : 10.1016/j.isprsjprs.2009.05.005 En ligne : https://doi.org/10.1016/j.isprsjprs.2009.05.005 Format de la ressource électronique : URL article Permalink : https://documentation.ensg.eu/index.php?lvl=notice_display&id=30123 [article]

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Use Markov random fields for automatic cloud-shadow detection on high resolution / Sylvie Le Hégarat-Mascle in ISPRS Journal of photogrammetry and remote sensing, vol 64 n° 4 (July - August 2009)

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Automatic building extraction from DEMs using an object approach and application to the 3D-city modeling / Florent Lafarge in ISPRS Journal of photogrammetry and remote sensing, vol 63 n° 3 (May - June 2008)  

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Rectangular road marking detection with marked point processes / Olivier Tournaire (2007)    

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Automatic 3D building reconstruction from DEMs: an application to Pleiades simulations / Florent Lafarge in Revue Française de Photogrammétrie et de Télédétection, n° 184 (Décembre 2006) 

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