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Hierarchically exploring the width of spectral bands for urban material classification / Arnaud Le Bris (2017)  

Public Titre : Hierarchically exploring the width of spectral bands for urban material classification Type de document : Article/Communication Auteurs : Arnaud Le Bris , Auteur ; Nicolas Paparoditis , Auteur ; Nesrine Chehata , Auteur ; Xavier Briottet , Auteur Editeur : New York : Institute of Electrical and Electronics Engineers IEEE Année de publication : 2017 Conférence : JURSE 2017, Joint urban remote sensing event 06/03/2017 08/03/2017 Dubai Emirats Arabes Unis Proceedings IEEE Importance : 4 p. Note générale : bibliographie Langues : Anglais (eng) Descripteur : [Vedettes matières IGN] Acquisition d'image(s) et de donnée(s) [Termes descripteurs IGN] bande spectrale [Termes descripteurs IGN] capteur superspectral [Termes descripteurs IGN] limite de résolution géométrique [Termes descripteurs IGN] limite de résolution radiométrique [Termes descripteurs IGN] propriété optique des matériaux [Termes descripteurs IGN] réflectance de surface [Termes descripteurs IGN] signature spectrale [Termes descripteurs IGN] toit [Termes descripteurs IGN] zone urbaine Résumé : (auteur) In urban areas, material maps, i.e. knowledge concerning the roofing materials or the different kinds of ground areas, are necessary for several city modeling or monitoring applications. Airborne remote sensing techniques appear to be convenient for providing them at a large scale but require an enhanced imagery spectral resolution. A superspectral sensor with a limited number of bands dedicated to urban materials classification could be a solution. Within this context, this study focused on the optimization of this band subset from hyperspectral data, considering both the position of the bands and their width. The used approach first builds a hierarchy of groups of adjacent bands, according to a relevance criterion to decide which adjacent bands must be merged. Then, band selection is performed at the different levels of this hierarchy. Several band configurations are thus explored within this hierarchy. This method was applied to a data set consisting of spectra generated from reflectance spectral signatures of 9 common urban materials collected from 7 spectral libraries. At the end, the potential of a superspectral sensor with wider bands was confirmed. Numéro de notice : C2017-031 Affiliation des auteurs : LaSTIG MATIS+Ext (2012-2019) Thématique : IMAGERIE Nature : Communication nature-HAL : ComAvecCL&ActesPubliésIntl DOI : 10.1109/JURSE.2017.7924628 date de publication en ligne : 11/05/2017 En ligne : https://doi.org/10.1109/JURSE.2017.7924628 Format de la ressource électronique : URL article Permalink : https://documentation.ensg.eu/index.php?lvl=notice_display&id=89295

Spectral band selection for urban material classification using hyperspectral libraries / Arnaud Le Bris in ISPRS Annals of the Photogrammetry, Remote Sensing and Spatial Information Sciences, III-7 (July 2016)  

Public [article]  inISPRS Annals of the Photogrammetry, Remote Sensing and Spatial Information Sciences > III-7 (July 2016) . - pp 33 - 40 Titre : Spectral band selection for urban material classification using hyperspectral libraries Type de document : Article/Communication Auteurs : Arnaud Le Bris , Auteur ; Nesrine Chehata , Auteur ; Xavier Briottet , Auteur ; Nicolas Paparoditis , Auteur Année de publication : 2016 Article en page(s) : pp 33 - 40 Note générale : bibliographie Langues : Anglais (eng) Descripteur : [Vedettes matières IGN] Acquisition d'image(s) et de donnée(s) [Termes descripteurs IGN] bande spectrale [Termes descripteurs IGN] base de données d'images [Termes descripteurs IGN] capteur superspectral [Termes descripteurs IGN] classification par forêts aléatoires [Termes descripteurs IGN] classification par séparateurs à vaste marge [Termes descripteurs IGN] image aérienne [Termes descripteurs IGN] image hyperspectrale [Termes descripteurs IGN] milieu urbain [Termes descripteurs IGN] optimisation (mathématiques) [Termes descripteurs IGN] rayonnement infrarouge [Termes descripteurs IGN] signature spectrale Résumé : (auteur) In urban areas, information concerning very high resolution land cover and especially material maps are necessary for several city modelling or monitoring applications. That is to say, knowledge concerning the roofing materials or the different kinds of ground areas is required. Airborne remote sensing techniques appear to be convenient for providing such information at a large scale. However, results obtained using most traditional processing methods based on usual red-green-blue-near infrared multispectral images remain limited for such applications. A possible way to improve classification results is to enhance the imagery spectral resolution using superspectral or hyperspectral sensors. In this study, it is intended to design a superspectral sensor dedicated to urban materials classification and this work particularly focused on the selection of the optimal spectral band subsets for such sensor. First, reflectance spectral signatures of urban materials were collected from 7 spectral libraires. Then, spectral optimization was performed using this data set. The band selection workflow included two steps, optimising first the number of spectral bands using an incremental method and then examining several possible optimised band subsets using a stochastic algorithm. The same wrapper relevance criterion relying on a confidence measure of Random Forests classifier was used at both steps. To cope with the limited number of available spectra for several classes, additional synthetic spectra were generated from the collection of reference spectra: intra-class variability was simulated by multiplying reference spectra by a random coefficient. At the end, selected band subsets were evaluated considering the classification quality reached using a rbf svm classifier. It was confirmed that a limited band subset was sufficient to classify common urban materials. The important contribution of bands from the Short Wave Infra-Red (SWIR) spectral domain (1000–2400 nm) to material classification was also shown. Numéro de notice : A2016-825 Affiliation des auteurs : MATIS+Ext (1993-2011) Thématique : IMAGERIE Nature : Article nature-HAL : ArtAvecCL-RevueIntern DOI : 10.5194/isprs-annals-III-7-33-2016 date de publication en ligne : 07/06/2016 En ligne : http://dx.doi.org/10.5194/isprs-annals-III-7-33-2016 Format de la ressource électronique : URL article Permalink : https://documentation.ensg.eu/index.php?lvl=notice_display&id=82695 [article]

Optimisation de la configuration d’un instrument superspectral aéroporté pour la classification : application au milieu urbain / Arnaud Le Bris (2015)  

Public Titre : Optimisation de la configuration d’un instrument superspectral aéroporté pour la classification : application au milieu urbain Type de document : Thèse/HDR Auteurs : Arnaud Le Bris , Auteur ; Nicolas Paparoditis , Directeur de thèse ; Xavier Briottet , Directeur de thèse ; Nesrine Chehata , Directeur de thèse Editeur : Champs/Marne : Université Paris-Est Année de publication : 2015 Note générale : bibliographie Langues : Français (fre) Descripteur : [Vedettes matières IGN] Acquisition d'image(s) et de donnée(s) [Termes descripteurs IGN] analyse discriminante [Termes descripteurs IGN] bande spectrale [Termes descripteurs IGN] capteur superspectral [Termes descripteurs IGN] matière [Termes descripteurs IGN] optimisation (mathématiques) Résumé : (auteur) Certaines applications de modélisation de la ville (simulateurs) ou de suivi réglementaire nécessitent des cartes des matériaux en présence. Aucune base de données ne contenant cette information, la télédétection apparaît comme la seule solution pour la produire. Néanmoins, les capteurs optiques multispectraux classiques (rouge - vert - bleu - proche infrarouge) restent insuffisants pour discriminer les matériaux. Un capteur dit superspectral, c'est-à-dire plus riche spectralement, pourrait apporter une solution à cette limite. Ce travail s'est donc positionné dans l'optique de la conception d'un tel capteur et a consisté à identifier la meilleure configuration spectrale pour la classification des matériaux urbains, ou du moins à proposer des solutions s'en approchant. Un travail d'optimisation spectrale a donc été réalisé afin d'optimiser à la fois la position des bandes dans le spectre ainsi que leur largeur. Le travail s'est déroulé en deux temps. Une première tâche a consisté à définir et préciser les méthodes d'optimisation de bandes, et à les valider sur des jeux de données de référence de la littérature. Ces algorithmes ont ensuite été appliqués au cas d'étude des matériaux urbains. Numéro de notice : 17317 Affiliation des auteurs : IGN (2012-2019) Thématique : IMAGERIE Nature : Thèse française Note de thèse : thèse de doctorat : Sciences et technologies de l'information géographique : UPE : 2015 nature-HAL : Thèse DOI : sans En ligne : https://tel.archives-ouvertes.fr/tel-01355186 Format de la ressource électronique : URL Permalink : https://documentation.ensg.eu/index.php?lvl=notice_display&id=83260

Exemplaires (1)

Code-barres	Cote	Support	Localisation	Section	Disponibilité
17317-01	THESE	Livre	MATIS	K321	Exclu du prêt