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3D vegetation mapping using small-footprint full-waveform airborne laser scanners / W. Wagner in International Journal of Remote Sensing IJRS, vol 29 n° 5 (March 2008)
[article]
Titre : 3D vegetation mapping using small-footprint full-waveform airborne laser scanners Type de document : Article/Communication Auteurs : W. Wagner, Auteur ; Markus Hollaus, Auteur ; et al., Auteur Année de publication : 2008 Article en page(s) : pp 1433 - 1452 Note générale : Bibliographie Langues : Anglais (eng) Descripteur : [Vedettes matières IGN] Lasergrammétrie
[Termes IGN] carte de la végétation
[Termes IGN] données localisées 3D
[Termes IGN] lidar à retour d'onde complète
[Termes IGN] modèle numérique de terrain
[Termes IGN] rayonnement infrarouge
[Termes IGN] semis de points
[Termes IGN] signal laser
[Termes IGN] télémétrie laser aéroportéRésumé : (Auteur) Small-footprint full-waveform airborne laser scanning (ALS) is a remote sensing technique capable of mapping vegetation in three dimensions with a spatial sampling of about 0.5-2 m in all directions. This is achieved by scanning the laser beam across the Earth's surface and by emitting nanosecond-long infrared pulses with a high frequency of typically 50-150 kHz. The echo signals are digitized during data acquisition for subsequent off-line waveform analysis. In addition to delivering the three-dimensional (3D) coordinates of scattering objects such as leaves or branches, full-waveform laser scanners can be calibrated for measuring the scattering properties of vegetation and terrain surfaces in a quantitative way. As a result, a number of physical observables are obtained, such as the width of the echo pulse and the backscatter cross-section, which is a measure of the electromagnetic energy intercepted and re-radiated by objects. The main aim of this study was to build up an understanding of the scattering characteristics of vegetation and the underlying terrain. It was found that vegetation typically causes a broadening of the backscattered pulse, while the backscatter cross-section is usually smaller for canopy echoes than for terrain echoes. These scattering properties allowed classification of the 3D point cloud into vegetation and non-vegetation echoes with an overall accuracy of 89.9% for a dense natural forest and 93.7% for a baroque garden area. In addition, by removing the vegetation echoes before the filtering process, the quality of the digital terrain model could be improved. Copyright Taylor & Francis Numéro de notice : A2008-082 Affiliation des auteurs : non IGN Thématique : FORET/IMAGERIE Nature : Article nature-HAL : ArtAvecCL-RevueIntern DOI : 10.1080/01431160701736398 En ligne : https://doi.org/10.1080/01431160701736398 Format de la ressource électronique : URL article Permalink : https://documentation.ensg.eu/index.php?lvl=notice_display&id=29077
in International Journal of Remote Sensing IJRS > vol 29 n° 5 (March 2008) . - pp 1433 - 1452[article]Exemplaires(1)
Code-barres Cote Support Localisation Section Disponibilité 080-08031 RAB Revue Centre de documentation En réserve L003 Exclu du prêt Assessment of the influence of flying altitude and scan angle on biophysical vegetation products derived from airborne laser scanning / F. Morsdorf in International Journal of Remote Sensing IJRS, vol 29 n° 5 (March 2008)
[article]
Titre : Assessment of the influence of flying altitude and scan angle on biophysical vegetation products derived from airborne laser scanning Type de document : Article/Communication Auteurs : F. Morsdorf, Auteur ; O. Frey, Auteur ; E. Meier, Auteur ; et al., Auteur Année de publication : 2008 Article en page(s) : pp 1387 - 1406 Note générale : Bibliographie Langues : Anglais (eng) Descripteur : [Vedettes matières IGN] Lasergrammétrie
[Termes IGN] altitude du capteur
[Termes IGN] angle d'incidence
[Termes IGN] angle de visée
[Termes IGN] couvert végétal
[Termes IGN] données laser
[Termes IGN] hauteur des arbres
[Termes IGN] instrumentation Toposys
[Termes IGN] Leaf Area Index
[Termes IGN] modèle numérique de terrain
[Termes IGN] parc naturel
[Termes IGN] plan de vol
[Termes IGN] signal laser
[Termes IGN] Suisse
[Termes IGN] télémétrie laser aéroportéRésumé : (Auteur) Airborne Laser Scanning (ALS) has been established as a valuable tool for the estimation of biophysical vegetation properties such as tree height, crown width, fractional cover and leaf area index (LAI). It is expected that the conditions of data acquisition, such as viewing geometry and sensor configuration influence the value of these parameters. In order to gain knowledge about these different conditions, we test for the sensitivity of vegetation products for viewing geometry, namely flying altitude and scanning (incidence) angle. Based on two methodologies for single tree extraction and derivation of fractional cover and LAI previously developed and published by our group, we evaluate how these variables change with either flying altitude or scanning angle. These are the two parameters which often need to be optimized towards the best compromise between point density and area covered with a single flight line, in order to reduce acquisition costs. Our test-site in the Swiss National Park was sampled with two nominal flying altitudes, 500 and 900 m above ground. Incidence angle and local incidence angle were computed based on the digital terrain model using a simple backward geocoding procedure. We divided the raw laser returns into several different incident angle classes based on the flight path data; the TopoSys Falcon II system used in this study has a maximum scan angle of + 7.15°. We compared the derived biophysical properties from each of these classes with field measurements based on tachymeter measurements and hemispherical photographs, which were geolocated using differential GPS. It was found that with increasing flying height the well-known underestimation of tree height increases. A similar behaviour can be observed for fractional cover; its respective values decrease with higher flying height. The minimum distance between first and last echo increases from 1.2 metres for 500 m AGL to more than 3 metres for 900 m AGL, which does alter return statistics. The behaviour for incidence angles is not so evident, probably due to the small scanning angle of the system used. fCover seems to be most affected by incidence angles, with significantly higher differences for locations further away from nadir. As expected, incidence angle appears to be of higher importance for vegetation density parameters than local incidence angle. Numéro de notice : A2008-081 Affiliation des auteurs : non IGN Thématique : IMAGERIE Nature : Article nature-HAL : ArtAvecCL-RevueIntern DOI : 10.1080/01431160701736349 En ligne : https://doi.org/10.1080/01431160701736349 Format de la ressource électronique : URL article Permalink : https://documentation.ensg.eu/index.php?lvl=notice_display&id=29076
in International Journal of Remote Sensing IJRS > vol 29 n° 5 (March 2008) . - pp 1387 - 1406[article]Exemplaires(1)
Code-barres Cote Support Localisation Section Disponibilité 080-08031 RAB Revue Centre de documentation En réserve L003 Exclu du prêt Analyse et traitement d'ondes Lidar pour la cartographie et la reconnaissance de formes : application au milieu urbain / Clément Mallet (2008)
Titre : Analyse et traitement d'ondes Lidar pour la cartographie et la reconnaissance de formes : application au milieu urbain Titre original : Lidar waveform analysis and processing for cartography and pattern recognition: application to urban areas Type de document : Article/Communication Auteurs : Clément Mallet , Auteur ; Adrien Chauve , Auteur ; Frédéric Bretar, Auteur Editeur : Orsay, Chambéry : Association Française de l'Intelligence Artificielle AFIA Année de publication : 2008 Conférence : RFIA 2008, 16e conférence Reconnaissance des Formes et Intelligence Artificielle 22/01/2008 25/01/2008 Amiens France Importance : pp 693 - 702 Format : 21 x 30 cm Note générale : Bibliographie Langues : Français (fre) Descripteur : [Vedettes matières IGN] Lasergrammétrie
[Termes IGN] classification dirigée
[Termes IGN] données lidar
[Termes IGN] données localisées 3D
[Termes IGN] forme d'onde
[Termes IGN] milieu urbain
[Termes IGN] onde électromagnétique
[Termes IGN] reconnaissance de formes
[Termes IGN] segmentation
[Termes IGN] semis de points
[Termes IGN] signal laserRésumé : (Auteur) Toute onde lidar rétrodiffusée par la surface terrestre contient des informations sur les cibles atteintes ayant contribué à la forme de l’onde. Les systèmes lidar capables de numériser l’intégralité des signaux retour sont apparus récemment et permettent le traitement a posteriori de ces profils altimétriques. Nous présentons dans cet article une méthode d’analyse puis de traitement des ondes lidar dans un contexte de cartographie automatique. Tout d’abord, nous montrons que l’analyse fine des ondes permet une densification des nuages de points 3D. Dans un second temps, le traitement a posteriori des signaux conduit à leur modélisation sous forme paramétrique. Nous proposons alors une méthode de reconnaissance de formes appliquée au milieu urbain. Une classification supervisée par Séparateurs à Vaste Marge est ainsi employée pour prendre en compte les caractéristiques des échos extraits lors de la phase de traitement. Les résultats montrent que la segmentation d’une zone urbaine en classes bâti, végétation, sol naturel et sol artificiel est possible à partir des ondes lidar seulement. Numéro de notice : 13576 Affiliation des auteurs : MATIS (1993-2011) Thématique : IMAGERIE Nature : Communication DOI : sans Permalink : https://documentation.ensg.eu/index.php?lvl=notice_display&id=64263 Documents numériques
en open access
13576_art_analyse_ondes_lidar_mallet.pdfAdobe Acrobat PDF Correction of laser scanning intensity data: data and model-driven approaches / Bernhard Höfle in ISPRS Journal of photogrammetry and remote sensing, vol 62 n° 6 (November-December 2007)
[article]
Titre : Correction of laser scanning intensity data: data and model-driven approaches Type de document : Article/Communication Auteurs : Bernhard Höfle, Auteur ; Norbert Pfeifer, Auteur Année de publication : 2007 Article en page(s) : pp 415 - 433 Note générale : Bibliographie Langues : Anglais (eng) Descripteur : [Vedettes matières IGN] Acquisition d'image(s) et de donnée(s)
[Termes IGN] correction du signal
[Termes IGN] intensité lumineuse
[Termes IGN] réflectance de surface
[Termes IGN] signal laser
[Termes IGN] télémètre laser à balayage
[Termes IGN] traitement du signalRésumé : (Auteur) Most airborne and terrestrial laser scanning systems additionally record the received signal intensity for each measurement. Multiple studies show the potential of this intensity value for a great variety of applications (e.g. strip adjustment, forestry, glaciology), but also state problems if using the original recorded values. Three main factors, a) spherical loss, b) topographic and c) atmospheric effects, influence the backscatter of the emitted laser power, which leads to a noticeably heterogeneous representation of the received power. This paper describes two different methods for correcting the laser scanning intensity data for these known influences resulting in a value proportional to the reflectance of the scanned surface. The first approach – data-driven correction – uses predefined homogeneous areas to empirically estimate the best parameters (least-squares adjustment) for a given global correction function accounting for all range-dependent influences. The second approach – model-driven correction – corrects each intensity independently based on the physical principle of radar systems. The evaluation of both methods, based on homogeneous reflecting areas acquired at different heights in different missions, indicates a clear reduction of intensity variation, to 1/3.5 of the original variation, and offsets between flight strips to 1/10. The presented correction methods establish a great potential for laser scanning intensity to be used for surface classification and multi-temporal analyses. Copyright ISPRS Numéro de notice : A2007-528 Affiliation des auteurs : non IGN Thématique : IMAGERIE Nature : Article nature-HAL : ArtAvecCL-RevueIntern DOI : 10.1016/j.isprsjprs.2007.05.008 En ligne : https://doi.org/10.1016/j.isprsjprs.2007.05.008 Format de la ressource électronique : URL article Permalink : https://documentation.ensg.eu/index.php?lvl=notice_display&id=28891
in ISPRS Journal of photogrammetry and remote sensing > vol 62 n° 6 (November-December 2007) . - pp 415 - 433[article]Réservation
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Code-barres Cote Support Localisation Section Disponibilité 081-07081 SL Revue Centre de documentation Revues en salle Disponible Efficient multiresolution spatial predictions for large data arrays / Magnussen, Steen in Remote sensing of environment, vol 109 n° 4 (30 August 2007)
[article]
Titre : Efficient multiresolution spatial predictions for large data arrays Type de document : Article/Communication Auteurs : Magnussen, Steen, Auteur ; Erik Naesset, Auteur ; Michael A. Wulder, Auteur Année de publication : 2007 Article en page(s) : pp 451 - 463 Note générale : Bibliographie Langues : Anglais (eng) Descripteur : [Vedettes matières IGN] Lasergrammétrie
[Termes IGN] données lidar
[Termes IGN] erreur moyenne quadratique
[Termes IGN] image multi sources
[Termes IGN] interpolation
[Termes IGN] interpolation inversement proportionnelle à la distance
[Termes IGN] lissage de données
[Termes IGN] modèle numérique de terrain
[Termes IGN] résolution multiple
[Termes IGN] signal laserRésumé : (Auteur) Imputations of missing values and optimal smoothing with massive data arrays poses a computational challenge since ordinary kriging becomes infeasible. Imputation and smoothing with standard algorithms like inverse distance weighted nearest neighbour interpolation (IDW) and interpolation on triangulated irregular networks (TIN/IP) fail to incorporate the spatial structure and ignore information beyond the neighbourhood. Multiresolution spatial models (MRSM) or approximate kriging methods adapted to handling massive data sets can be expected to do better than IDW and TIN/IP in terms of mean square errors of prediction (MSEP). We illustrate a MRSM that is efficient, computationally fast, and easy to implement. In two forestry examples with imputation of LiDAR range values the MRSM achieved a lower MSEP than IDW, TIN/IP, and fixed ranked kriging. MRSM appear as especially attractive for the construction of a DTM from last return LiDAR pulses. A third example demonstrates MRSM for efficient smoothing. Numéro de notice : A2007-319 Affiliation des auteurs : non IGN Thématique : IMAGERIE Nature : Article nature-HAL : ArtAvecCL-RevueIntern DOI : 10.1016/j.rse.2007.01.018 En ligne : https://doi.org/10.1016/j.rse.2007.01.018 Format de la ressource électronique : URL article Permalink : https://documentation.ensg.eu/index.php?lvl=notice_display&id=28682
in Remote sensing of environment > vol 109 n° 4 (30 August 2007) . - pp 451 - 463[article]Le lidar à retour d'onde complet : nature de l'information enregistrée et perspectives d'utilisations / Sylvie Durrieu in Revue Française de Photogrammétrie et de Télédétection, n° 186 (Juin 2007)PermalinkICESat altimetry data product verification at White Sands Space Harbor / L.A. Magruder in IEEE Transactions on geoscience and remote sensing, vol 45 n° 1 (January 2007)PermalinkLIDAR : une technique prometteuse / Françoise de Blomac in SIG la lettre, n° 83 (janvier 2007)PermalinkUne topographie plus précise / Françoise de Blomac in SIG la lettre, n° 83 (janvier 2007)PermalinkAngular resolution of terrestrial laser scanners / Derek D. Lichti in Photogrammetric record, vol 21 n° 114 (June - August 2006)PermalinkGaussian decomposition and calibration of a novel small-footprint full-waveform digitising airborne laser scanner / W. Wagner in ISPRS Journal of photogrammetry and remote sensing, vol 60 n° 2 (April 2006)PermalinkInitial analysis and visualization of waveform laser scanner data / Johanna Töpel (2005)PermalinkPermalinkEntwicklung eines Meßsystems zur Ermittlung von Turbulenzparametern der Atmosphäre für Anwendungen in der Geodäsie / Maria Hennes (1995)Permalink