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Structure-aware completion of photogrammetric meshes in urban road environment / Qing Zhu in ISPRS Journal of photogrammetry and remote sensing, vol 175 (May 2021)  

Public [article]  inISPRS Journal of photogrammetry and remote sensing > vol 175 (May 2021) . - pp 56 - 70 Titre : Structure-aware completion of photogrammetric meshes in urban road environment Type de document : Article/Communication Auteurs : Qing Zhu, Auteur ; Qisen Shang, Auteur ; Han Hu, Auteur ; et al., Auteur Année de publication : 2021 Article en page(s) : pp 56 - 70 Note générale : bibliographie Langues : Anglais (eng) Descripteur : [Vedettes matières IGN] Traitement d'image optique [Termes IGN] classification par réseau neuronal convolutif [Termes IGN] détection d'objet [Termes IGN] détection de partie cachée [Termes IGN] espace urbain [Termes IGN] image aérienne oblique [Termes IGN] maillage [Termes IGN] modélisation 3D [Termes IGN] reconstruction de route [Termes IGN] réseau routier [Termes IGN] texture Résumé : (auteur) Photogrammetric mesh models obtained from aerial oblique images have been widely used for urban reconstruction. However, photogrammetric meshes suffer from severe texture problems, particularly in typical road areas, owing to occlusion. This paper proposes a structure-aware completion approach to improve mesh quality by seamlessly removing undesired vehicles. Specifically, a discontinuous texture atlas is first integrated into a continuous screen space by rendering trough a graphics pipeline. The rendering also records the necessary mapping for deintegration to the original texture atlas after editing. Vehicle regions are masked by a standard object detection approach, namely, Faster RCNN. Subsequently, the masked regions are completed, guided by the linear structures and regularities in the road region; this is implemented based on PatchMatch. Finally, the completed rendered image is deintegrated to the original texture atlas, and the triangles for the vehicles are also flattened so that improved meshes can be obtained. Experimental evaluation and analysis are conducted on three datasets, which were captured with different sensors and ground sample distances. The results demonstrate that the proposed method can produce quite realistic meshes after removing the vehicles. The structure-aware completion approach for road regions outperforms popular image completion methods, and an ablation study further confirms the effectiveness of the linear guidance. It should be noted that the proposed method can also handle tiled mesh models for large-scale scenes. Code and datasets are available at the project website. Numéro de notice : A2021-263 Affiliation des auteurs : non IGN Thématique : IMAGERIE Nature : Article nature-HAL : ArtAvecCL-RevueIntern DOI : 10.1016/j.isprsjprs.2021.02.010 date de publication en ligne : 11/03/2021 En ligne : https://doi.org/10.1016/j.isprsjprs.2021.02.010 Format de la ressource électronique : url article Permalink : https://documentation.ensg.eu/index.php?lvl=notice_display&id=97312 [article]

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The "Incense Road" from Petra to Gaza: an analysis using GIS and Cost functions / Motti Zohar in International journal of geographical information science IJGIS, vol 34 n° 2 (February 2020)  

Public [article]  inInternational journal of geographical information science IJGIS > vol 34 n° 2 (February 2020) . - pp 292 - 310 Titre : The "Incense Road" from Petra to Gaza: an analysis using GIS and Cost functions Type de document : Article/Communication Auteurs : Motti Zohar, Auteur ; Tali Erickson-Gini, Auteur Année de publication : 2020 Article en page(s) : pp 292 - 310 Note générale : bibliographie Langues : Anglais (eng) Descripteur : [Vedettes matières IGN] Systèmes d'information géographique [Termes IGN] Arabie [Termes IGN] bassin méditerranéen [Termes IGN] carte archéologique [Termes IGN] carte numérique [Termes IGN] chemin le moins coûteux (algorithme) [Termes IGN] empreinte [Termes IGN] histoire [Termes IGN] image ALOS-PALSAR [Termes IGN] modèle numérique de surface [Termes IGN] Petra [Termes IGN] reconstruction de route [Termes IGN] ressources en eau [Termes IGN] système d'information géographique Résumé : (auteur) As early as the fourth century BCE, the Nabateans established the Incense Road to facilitate the transport of aromatic substances (frankincense and myrrh) from the Arabian Peninsula to the Mediterranean basin. An important part of this road was the segment between Petra and Gaza. Although studied before, the accurate route of parts of this segment is still vague since evidence of Roman milestones are scarce and significant portions of the landscape have changed dramatically in modern times, essentially wiping out the tracks of ancient roads. In this study, we use Geographic Information Systems (GIS) and Least Cost Path (LCP) analyses for reconstructing the original path of the Incense Road as well as verifying the factors influencing its establishment. The implemented analyses support the archeological evidence of two travel phases between Petra and Oboda (Avdat): During the first phase the Nabateans used the Darb es-Sultan route; during the second phase, from the first century BCE onwards, they passed through the Ramon Crater. This is the first time such reconstruction is made in the southern Levant. It was found that slope degree and the distance to water resources are dominant factors in reconstructing the accurate path of the Incense Road. Numéro de notice : A2020-029 Affiliation des auteurs : non IGN Thématique : GEOMATIQUE Nature : Article nature-HAL : ArtAvecCL-RevueIntern En ligne : https://doi.org/10.1080/13658816.2019.1669795 Format de la ressource électronique : URL article Permalink : https://documentation.ensg.eu/index.php?lvl=notice_display&id=94482 [article]

Modélisation et synthèse 3D procédurale à partir de données urbaines / Rémi Cura (2016)  

Public Titre : Modélisation et synthèse 3D procédurale à partir de données urbaines Titre original : Inverse procedural Street Modelling: from interactive to automatic reconstruction Type de document : Thèse/HDR Auteurs : Rémi Cura, Auteur ; Nicolas Paparoditis , Directeur de thèse Editeur : Champs/Marne : Université Paris-Est Année de publication : 2016 Importance : 270 p. Note générale : Bibliographie Thèse pour obtenir le grade de docteur de l'Université de Paris-Est, spécialité Sciences et technologies de l'information géographique Langues : Français (fre) Descripteur : [Vedettes matières IGN] Applications photogrammétriques [Termes IGN] base de données urbaines [Termes IGN] données de terrain [Termes IGN] données lidar [Termes IGN] image optique [Termes IGN] logiciel SIG [Termes IGN] milieu urbain [Termes IGN] modélisation 3D [Termes IGN] monde virtuel [Termes IGN] reconstruction 3D [Termes IGN] reconstruction automatique [Termes IGN] reconstruction de route [Termes IGN] semis de points [Termes IGN] ville Résumé : (Auteur) La population mondiale augmente rapidement, et avec elle, le nombre de citadins, ce qui rend d’autant plus importantes la planification et la gestion des villes. La gestion "intelligente" de ces villes et les nombreuses applications (gestion, tourisme virtuel, simulation de trafic, etc.) nécessitent plus de données réunies dans des modèles virtuels de villes. En milieu urbain, les rues et routes sont essentielles de par leur rôle d’interface entre les espaces publics et privés, et entre ces différents usages. Il est difficile de modéliser les rues (ou de les reconstruire virtuellement) car celles-ci sont très diverses (de par leur forme, fonction, morphologie), et contiennent des objets très divers (mobilier, marquages, panneaux). Ce travail de thèse propose une méthode (semi-) automatique pour reconstruire des rues en utilisant le paradigme de la modélisation procédurale inverse dont le principe est de générer un modèle procéduralement, puis de l’adapter à des observations de la réalité. Notre méthode génère un premier modèle approximatif - à partir de très peu d’informations (un réseau d’axes routiers + attributs associés) - assez largement disponible. Ce modèle est ensuite adapté à des observations de façon interactive (interaction en base compatible avec les logiciels SIG communs) et (semi-) automatique (optimisation). L’adaptation (semi-) automatique déforme le modèle de route de façon à ce qu’il corresponde à des observations (bords de trottoir, objets urbains) extraites d’images et de nuages de points. La génération (StreetGen) et l’édition interactive se font dans un serveur de base de données ; de même que la gestion des milliards de points Lidar (Point Cloud Server). La génération de toutes les rues de la ville de Paris prend quelques minutes, l’édition multi-utilisateurs est interactive ( Note de contenu : INTRODUCING THE THESIS 1. URBAN RECONSTRUCTION: A STATE OF THE ART 1.1 Abstract 1.2 Introduction 1.3 Input data 1.4 Approaches 1.5 Buildings and façades 1.6 Street 1.7 Street network 1.8 Urban Vegetation reconstruction 1.9 Urban features 1.10 Conclusion 2. PCS: A POINT CLOUD SERVER TO MANAGE POINT CLOUDS 2.1 Abstract 2.2 Introduction 2.3 Methods 2.4 Results 2.5 Discussion 2.6 Conclusion 3. STREETGEN: PROCEDURAL MODELLING OF STREETS 3.1 Abstract 3.2 Introduction 3.3 Method 3.4 Results 3.5 Discussion 3.6 Conclusion 4. INTERACTIVE IN-BASE CREATION AND MODIFICATION OF STREET MODEL 4.1 Abstract 4.2 Introduction 4.3 Method 4.4 Result 4.5 Discussion 4.6 Conclusion 5. Inverse Procedural Road Modelling 5.1 Abstract 5.2 Introduction 5.3 Method 5.4 Results 5.5 Discussions 5.6 Conclusion CONCLUDING THE THESIS Numéro de notice : 22750 Affiliation des auteurs : IGN (2012-2019) Thématique : GEOMATIQUE/IMAGERIE/URBANISME Nature : Thèse française Note de thèse : Thèse de doctorat : Sciences et technologies de l'information géographique : Paris-Est : 2016 Organisme de stage : MATIS & COGIT (IGN) nature-HAL : Thèse DOI : sans En ligne : https://tel.archives-ouvertes.fr/tel-01497625/document Format de la ressource électronique : URL thèse en anglais Permalink : https://documentation.ensg.eu/index.php?lvl=notice_display&id=86235

Streetgen: in-base procedural-based road generation / Rémi Cura in ISPRS Annals of the Photogrammetry, Remote Sensing and Spatial Information Sciences, II-3 W5 (October 2015)  

Public [article]  inISPRS Annals of the Photogrammetry, Remote Sensing and Spatial Information Sciences > II-3 W5 (October 2015) . - pp 409 - 416 Titre : Streetgen: in-base procedural-based road generation Type de document : Article/Communication Auteurs : Rémi Cura, Auteur ; Julien Perret , Auteur ; Nicolas Paparoditis , Auteur Congrès : ISPRS Geospatial Week 2015 (28 septembre - 3 octobre 2015; La Grande Motte, France) , Commanditaire ; CMRT 2015, City Models, Roads and Traffic (28 septembre - 3 octobre 2015; La Grande Motte, France), Commanditaire Année de publication : 2015 Article en page(s) : pp 409 - 416 Note générale : bibliographie Langues : Anglais (eng) Descripteur : [Vedettes matières IGN] Bases de données localisées [Termes IGN] base de données localisées [Termes IGN] données localisées [Termes IGN] Paris (75) [Termes IGN] procédure opérationnelle [Termes IGN] reconstruction de route [Termes IGN] réseau routier [Termes IGN] système de gestion de bases de données relationnelles [Termes IGN] zone tampon Mots-clés libres : StreetGen, Street Modeling, RDBMS, Road Network, GIS database, kinetic hypothesys, Variable Buffer Résumé : (auteur) Streets are large, diverse, and used for conflicting transport modalities as well as social and cultural activities. Proper planning is essential and requires data. Manually fabricating data that represent streets (street reconstruction) is error-prone and time consuming. Automatising street reconstruction is a challenge because of the diversity, size, and scale of the details (~ cm for cornerstone) required. The state-of-the-art focuses on roads and is strongly oriented by each application (simulation, visualisation, planning). We propose a unified framework that works on real Geographic Information System (GIS) data and uses a strong, yet simple hypothesis when possible to produce coherent street modelling at the city scale or street scale. Because it is updated only locally in subsequent computing, the result can be improved by adapting input data and the parameters of the model. We reconstruct the entire Paris streets in a few minutes and show how the results can be edited simultaneously by several concurrent users. Numéro de notice : A2015--051 Affiliation des auteurs : IGN (2012-2019) Thématique : GEOMATIQUE Nature : Article nature-HAL : ArtAvecCL-RevueIntern DOI : 10.5194/isprsannals-II-3-W5-409-2015 date de publication en ligne : 20/08/2015 En ligne : http://dx.doi.org/10.5194/isprsannals-II-3-W5-409-2015 Format de la ressource électronique : URL article Permalink : https://documentation.ensg.eu/index.php?lvl=notice_display&id=82689 [article]

A pipeline of 3D scene reconstruction from point clouds / Lingli Zhu (2015)  

Public Titre : A pipeline of 3D scene reconstruction from point clouds Type de document : Thèse/HDR Auteurs : Lingli Zhu, Auteur ; Henrik Haggren, Directeur de thèse Editeur : Helsinki : Finnish Geodetic Institute FGI Année de publication : 2015 Collection : Publications of the Finnish Geodetic Institute, ISSN 0085-6932 num. 157 Importance : 206 p. Format : 21 x 30 cm ISBN/ISSN/EAN : 978-951-48-0246-1 Note générale : bibliographie Langues : Anglais (eng) Descripteur : [Vedettes matières IGN] Bases de données localisées [Termes IGN] base de données topographiques [Termes IGN] détection d'objet [Termes IGN] détection du bâti [Termes IGN] données lidar [Termes IGN] données localisées 3D [Termes IGN] reconstruction 3D du bâti [Termes IGN] reconstruction de route [Termes IGN] réseau routier Résumé : (auteur) 3D technologies are becoming increasingly popular as their applications in industrial, consumer, entertainment, healthcare, education, and governmental increase in number. According to market predictions, the total 3D modeling and mapping market is expected to grow from $1.1 billion in 2013 to $7.7 billion by 2018. Thus, 3D modeling techniques for different data sources are urgently needed. This thesis addresses techniques for automated point cloud classification and the reconstruction of 3D scenes (including terrain models, 3D buildings and 3D road networks). First, georeferenced binary image processing techniques were developed for various point cloud classifications. Second, robust methods for the pipeline from the original point cloud to 3D model construction were proposed. Third, the reconstruction for the levels of detail (LoDs) of 1-3 (CityGML website) of 3D models was demonstrated. Fourth, different data sources for 3D model reconstruction were studied. The strengths and weaknesses of using the different data sources were addressed. Mobile laser scanning (MLS), unmanned aerial vehicle (UAV) images, airborne laser scanning (ALS), and the Finnish National Land Survey’s open geospatial data sources e.g. a topographic database, were employed as test data. Among these data sources, MLS data from three different systems were explored, and three different densities of ALS point clouds (0.8, 8 and 50 points/m2) were studied. The results were compared with reference data such as an orthophoto with a ground sample distance of 20cm or measured reference points from existing software to evaluate their quality. The results showed that 74.6% of building roofs were reconstructed with the automated process. The resulting building models provided an average height deviation of 15 cm. A total of 6% of model points had a greater than one-pixel deviation from laser points. A total of 2.5% had a deviation of greater than two pixels. The pixel size was determined by the average distance of input laser points. The 3D roads were reconstructed with an average width deviation of 22 cm and an average height deviation of 14 cm. The results demonstrated that 93.4% of building roofs were correctly classified from sparse ALS and that 93.3% of power line points are detected from the six sets of dense ALS data located in forested areas. This study demonstrates the operability of 3D model construction for LoDs of 1-3 via the proposed methodologies and datasets. The study is beneficial to future applications, such as 3D-model-based navigation applications, the updating of 2D topographic databases into 3D maps and rapid, large-area 3D scene reconstruction. Numéro de notice : 21975 Affiliation des auteurs : non IGN Thématique : GEOMATIQUE Nature : Thèse étrangère Note de thèse : Doctoral thesis : Geoinformatics : Aalto university : 2015 En ligne : https://aaltodoc.aalto.fi/bitstream/handle/123456789/16214/isbn9789514802478.pdf [...] Format de la ressource électronique : URL Permalink : https://documentation.ensg.eu/index.php?lvl=notice_display&id=93653