8-Publications IGN 2016
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Application des techniques de photogrammétrie par drone à la caractérisation des ressources forestières / Jonathan Lisein (2016)
Titre : Application des techniques de photogrammétrie par drone à la caractérisation des ressources forestières Type de document : Thèse/HDR Auteurs : Jonathan Lisein , Auteur ; Philippe Lejeune ; Marc Pierrot-Deseilligny , Directeur de thèse ; Philippe Lejeune, Directeur de thèse Editeur : Gembloux [Belgique] : Université de Liège - Gembloux Agro-Bio Tech Année de publication : 2016 Autre Editeur : Champs/Marne : Université Paris-Est Importance : 96 p. Format : 21 x 30 cm Note générale : bibliographie
Thèse de doctorat en vue de l'obtention du grade de docteur en sciences agronomiques et ingénierie biologique, en co-tutelle Université de Liège - Gembloux Agro-Bio Tech et Université Paris-EstLangues : Français (fre) Anglais (eng) Descripteur : [Vedettes matières IGN] Applications photogrammétriques
[Termes IGN] Acer pseudoplatanus
[Termes IGN] Betula (genre)
[Termes IGN] caractérisation
[Termes IGN] classification par forêts d'arbres décisionnels
[Termes IGN] drone
[Termes IGN] forêt tempérée
[Termes IGN] Fraxinus excelsior
[Termes IGN] hauteur des arbres
[Termes IGN] houppier
[Termes IGN] modèle numérique de surface de la canopée
[Termes IGN] orthophotoplan numérique
[Termes IGN] peuplement forestier
[Termes IGN] Populus (genre)
[Termes IGN] Quercus pedunculataIndex. décimale : THESE Thèses et HDR Résumé : (auteur) […] Nous explorons les possibilités d'utilisation de mini-drones pour la caractérisation quantitative et qualitative de la ressource forestière. Nous nous intéressons en particulier à l'estimation de la hauteur des arbres et à la caractérisation de la composition spécifique au sein de peuplements forestiers. La hauteur de la canopée est une variable dendrométrique de première importance : elle est un bon indicateur du stade de développement des peuplements et intervient notamment dans les estimations de biomasse ou de niveau de productivité. La composition spécifique est une information essentielle en regard des principales fonctions que remplit la forêt (conservation, production, récréation, etc.). Nous avons comparé l'estimation de la hauteur des peuplements à partir de mesures LiDAR et celle obtenue par photogrammétrie. Bien que permettant une mesure de hauteur individuelle avec une incertitude de l'ordre de 1.04 m (RMSE) en feuillus, la photogrammétrie par drone sur des zones forestières est systématiquement moins précise que les mesures par LiDAR (RMSE de 0.83 m). Ces résultats sont cependant prometteurs, étant donné que la mesure sur terrain de la hauteur totale des arbres est également sujette à une importante imprécision. De plus, la grande flexibilité que confèrent les petits drones permet d'acquérir, au moment propice du stade de végétation, et l'information de relief de la canopée, et l'information spectrale. La période de fin de feuillaison, au début du mois de juin, s'est avérée le moment le plus propice à une discrimination automatique de cinq groupes d'essences feuillues (le chêne pédonculé, les bouleaux, l'érable sycomore, le frêne commun et les peupliers). Une erreur globale de classification des houppiers de 16% est obtenue avec des acquisitions monotemporelles, alors que l'utilisation d'images acquises à différentes dates permet encore d'améliorer cette classification (erreur globale de classification de 9% pour la meilleure combinaison de 3 dates). Les contraintes de la législation régissant l'utilisation des aéronefs sans pilote à bord restreignent le champ d'action des drones civils. Ainsi, afin d'assurer une sécurité pour tous les usagers de l'espace aérien, les opérations avec un drone sont limitées sous un seuil d'altitude et à une distance maximale du télépilote, ce qui ne permet pas une utilisation optimale de cette technologie pour la couverture de grands domaines forestiers (plusieurs milliers d'hectares). De plus, d'autres outils de télédétection utilisés en foresterie, tels que le LiDAR et l'imagerie satellite et aéroportée, sont plus compétitifs que les drones dès qu'il s'agit de couvrir de grandes surfaces (plusieurs milliers d'hectare). C'est pourquoi nous pensons que les drones resterons un outil d'analyse de petites surfaces (dizaines voire centaines d'hectares), plus utiles à des fins de recherches scientifiques qu'à une utilisation en gestion forestière. Note de contenu : 1 Introduction
2 A photogrammetric workflow for the creation of a forest canopy height model from small unmanned aerial system imagery
3 Modélisation de la canopée forestière par photogrammétrie depuis des images acquises par drone
4 Discrimination of deciduous tree species from time series of unmanned aerial system imagery
5 Conclusion et perspectivesNuméro de notice : 17355 Affiliation des auteurs : LASTIG MATIS (2012-2019) Thématique : FORET/IMAGERIE Nature : Thèse française Note de thèse : thèse de doctorat : sciences agronomiques et ingénierie biologique : Université Paris-Est : 2016 Organisme de stage : ENSG (IGN) nature-HAL : Thèse DOI : sans En ligne : https://theses.hal.science/tel-01539627v1 Format de la ressource électronique : URL Permalink : https://documentation.ensg.eu/index.php?lvl=notice_display&id=83787
Titre : Interactions multi-niveaux dans un modèle de généralisation cartographique : le modèle DIOGEN Type de document : Thèse/HDR Auteurs : Adrien Maudet , Auteur ; Cécile Duchêne , Directeur de thèse ; Sébastien Picault, Directeur de thèse Editeur : Champs/Marne : Université Paris-Est Année de publication : 2016 Importance : 140 p. Format : 21 x 30 cm Note générale : Bibliographie
thèse pour obtenir le grade de docteur de l'Université de Paris-Est, spécialité Informatique, école doctorale STICLangues : Français (fre) Descripteur : [Termes IGN] généralisation cartographique
[Termes IGN] interaction spatiale
[Termes IGN] itinéraire
[Termes IGN] randonnée
[Termes IGN] système multi-agents
[Vedettes matières IGN] GénéralisationIndex. décimale : THESE Thèses et HDR Résumé : (Auteur) Le sujet de cette thèse de doctorat est issu de la rencontre entre deux domaines de recherche : d’une part, celui de l’automatisation de la généralisation cartographique, s’appuyant sur des modélisations multi-agents, et d’autre part celui des simulations multi-agents multi-niveaux. La généralisation cartographique est un processus qui par simplification et caricature permet d’obtenir une carte lisible au bon niveau de détail pour une échelle et un besoin donnés. Son automatisation est un des domaines de recherche historiques du laboratoire COGIT (Cartographie et Géomatique) de l’IGN (Institut National de l’Information Géographique et Forestière), où plusieurs modèles multi-agents ont été proposés. La conception d’une carte par généralisation est toujours un problème de recherche ouvert, en raison, notamment, de la démocratisation de la cartographie et de la saisie de données. Un des questionnements récurrents que soulève la conception de ces modèles de généralisation automatique est la structuration en niveaux de l’espace cartographique (par exemple, une ville qui peut être divisée en îlots urbains, eux-mêmes composés de bâtiments). L’étude de l’aspect multi-niveaux des systèmes multi-agents est un des domaines de recherche de l’équipe SMAC (Systèmes Multi-Agents et Comportements) de l’UMR CRIStAL (Lille). Les travaux de recherche dans ce domaine ont notamment conduit cette équipe à proposer un modèle générique pour concevoir des simulations multi-agents multi-niveaux, PADAWAN. Les questionnements mis en avant dans l’élaboration d’un tel modèle font écho à ceux de l’automatisation de la généralisation par système multi-agents. Lors d’une rencontre aux Journées Francophones sur les Systèmes Multi-Agents 2010 (JFSMA 2010), l’intuition que ces deux axes de recherche s’enrichiraient l’un et l’autre a été émise : le formalisme d’un modèle comme PADAWAN pourrait permettre d’unifier les modèles existants pour la généralisation et d’aller plus loin dans les possibilités proposées par ces modèles. Cette intuition a conduit à deux stages de recherche. Les premiers résultats étant encourageants, il a été décidé de continuer l’étude des interactions des agents de niveaux différents pour la généralisation dans le cadre d’un travail de thèse de doctorat qui fait l’objet du présent mémoire. Note de contenu : Introduction
CHAPITRE 1 : LA GENERALISATION CARTOGRAPHIQUE
1.1 La généralisation cartographique
1.2 Les systèmes multi-agents pour la généralisation
1.3 Présentation des différents modèles
1.4 Problématique
CHAPITRE 2 : ÉTUDE DES INTERACTIONS MULTI-NIVEAUX
2.1 Définitions
2.2 La problématique multi-niveaux en généralisation
2.3 : Les SMA multi-niveaux : vue d’ensemble
2.4 Caractéristiques de PADAWAN et adéquation pour nos modèles
2.5 Synthèse du chapitre
CHAPITRE 3 : DIOGEN, UN MODELE MULTI-AGENTS MULTI-NIVEAUX POUR LA GENERALISATION
3.1 Description du modèle DIOGEN
3.2 Implémentation
3.3 Reproduction de l’existant
3.4 Résolutions de cas nouveaux
3.5 Synthèse du chapitre
CHAPITRE 4 : CAS D’ETUDE : CARTES D’ITINERAIRES DE RANDONNEES
4.1 Les cartes d’itinéraires
4.2 Optimisation du positionnement d’itinéraires sur un réseau support
4.3 Interactions entre agents pour la réalisation de cartes de randonnées
4.4 Résultats et analyse
4.5 Synthèse du chapitre
CHAPITRE 5 : VERS DES PATTERNS MULTI-NIVEAUX
5.1 Motivations à l’identification de patterns
5.2 Cadre formel
5.3 Présentation des patterns identifiés
5.4 Discussion autour des patterns
5.5 Synthèse du chapitre
Conclusion et perspectivesNuméro de notice : 22837 Affiliation des auteurs : LASTIG COGIT (2012-2019) Thématique : GEOMATIQUE/INFORMATIQUE Nature : Thèse française Note de thèse : Thèse de doctorat : Informatique : Paris-Est : 2016 Organisme de stage : COGIT (IGN) nature-HAL : Thèse DOI : sans En ligne : https://theses.hal.science/tel-01539595 Format de la ressource électronique : URL Permalink : https://documentation.ensg.eu/index.php?lvl=notice_display&id=89031
Titre : Connaissances pour la conception et la perception de styles topographiques Type de document : Thèse/HDR Auteurs : Jérémie Ory , Auteur ; Bénédicte Bucher , Directeur de thèse ; Sara Irina Fabrikant, Directeur de thèse Editeur : Champs/Marne : Université Paris-Est Année de publication : 2016 Importance : 317 p. Format : 21 x 30 cm Note générale : Bibliographie
thèse pour obtenir le grade de docteur de l'Université de Paris-Est, spécialité Sciences et technologies de l'information géographiqueLangues : Français (fre) Descripteur : [Vedettes matières IGN] Rédaction cartographique
[Termes IGN] carte topographique
[Termes IGN] conception cartographique
[Termes IGN] style graphiqueIndex. décimale : THESE Thèses et HDR Résumé : (Auteur) La conception de cartes topographiques de référence est aujourd’hui caractérisée par une multiplication des données géographiques et des services de conception cartographiques de plus en plus distribués. Dans ce contexte, il est nécessaire d’enrichir les connaissances existantes sur la rédaction cartographique afin de préserver la qualité des cartes produites, i.e. qu’elles soient lisibles et efficaces. Nous faisons l’hypothèse que le style topographique facilite la lisibilité et l’efficacité d’une carte grâce à des codes et repères visuels connus des utilisateurs. Nous nous sommes fixés comme objectif de formaliser la notion de style topographique en tant que famille cartographique regroupant des signes graphiques reconnus des utilisateurs afin de pouvoir l’utiliser pour produire de nouvelles cartes topographiques. Dans ce travail de thèse, nous proposons un modèle conceptuel intégrant les concepts clés de signature visuelle et de famille cartographique. Nous validons et instancions ce modèle à travers la mise en place d’entretiens auprès d’experts cartographes et le déploiement de deux expérimentations auprès d’utilisateurs permettant d’étudier les familles cartographiques IGN et Swisstopo. Les résultats obtenus permettent de caractériser les signatures visuelles de chacune de ces deux familles cartographiques. À l’aide de la caractérisation des signatures visuelles de ces deux styles topographiques typiques (IGN-France et Swisstopo), nous proposons des recommandations qui permettraient de produire de nouvelles cartes topographiques pour les deux cas d’application suivants : (1) produire de nouvelles cartes topographiques appartenant au même style topographique, (2) produire de nouvelles cartes topographiques à la frontière entre deux pays / agences nationales de cartographie. Numéro de notice : 22689 Affiliation des auteurs : LASTIG COGIT (2012-2019) Thématique : GEOMATIQUE Nature : Thèse française Note de thèse : Thèse de doctorat : Sciences et technologies de l'information géographique : Paris-Est : 2016 Organisme de stage : COGIT (IGN) nature-HAL : Thèse DOI : sans En ligne : https://hal.science/tel-01539594v1 Format de la ressource électronique : URL Permalink : https://documentation.ensg.eu/index.php?lvl=notice_display&id=84783
Titre : La photogrammétrie rapprochée au service de l'archéologie préventive Type de document : Thèse/HDR Auteurs : Mariam Samaan , Auteur ; Marc Pierrot-Deseilligny , Directeur de thèse ; Raphaële Heno , Encadrant Editeur : Champs/Marne : Université Paris-Est Marne-la-Vallée UPEM Année de publication : 2016 Importance : 138 p. Format : 21 x 30 cm Note générale : bibliographie
Thèse de doctorat en Sciences et Technologies de l'Information Géographique, École Doctorale Mathématiques & Sciences et Technologies de l'Information et de la Communication, Université Paris-EstLangues : Français (fre) Descripteur : [Vedettes matières IGN] Photogrammétrie terrestre
[Termes IGN] acquisition d'images
[Termes IGN] Agisoft Photoscan
[Termes IGN] archéologie
[Termes IGN] archéométrie
[Termes IGN] artefact
[Termes IGN] fouille archéologique
[Termes IGN] lasergrammétrie
[Termes IGN] MicMac
[Termes IGN] modélisation 3D
[Termes IGN] modélisation 4D
[Termes IGN] orthoimage
[Termes IGN] orthophotoplan numérique
[Termes IGN] photogrammétrie métrologique
[Termes IGN] stratigraphieIndex. décimale : THESE Thèses et HDR Résumé : (auteur) Le développement des appareils photos numériques, de la puissance de calcul des ordinateurs, les travaux de recherche en photogrammétrie et vision par ordinateur ont abouti à l’émergence récente de solutions opérationnelles permettant de construire de manière automatique des modèles 3D à partir de prises de vues à recouvrements multiples (multi stéréoscopiques). Par exemple, en prenant les « bonnes » photos, il est aujourd’hui possible de réaliser en quelques heures de calcul et quelques minutes d’interaction opérateur, des ortho-photos rigoureuses qui, il y a quelques années, auraient demandé des jours de restitution. Ces méthodes commencent à être répandues parmi certains acteurs du relevé patrimonial (architectes ou archéologues) et une économie commence même à se construire autour de services de modélisation 3D. Cependant ces méthodes restent loin d’être pleinement acceptées par la majorité des utilisateurs potentiels. Parmi les freins liés à la diffusion de ces techniques auprès des scientifiques du patrimoine, la méconnaissance des règles d’acquisition photographique permettant de tirer un parti optimum des outils de modélisation par photo. L’objectif de ce travail de thèse est de réaliser un travail de transfert et d’accompagnent effectif des outils du monde de la technologie et de l’informatique vers celui des utilisateurs dans le domaine du patrimoine. De manière plus spécifique, la thématique d’application choisie est celle de l’archéologie préventive, dans laquelle les contraintes de budget et de calendrier pour la réalisation des fouilles rendent particulièrement intéressantes les méthodes de relevé par photo. Nos travaux ont exclusivement porté sur la mise au point de méthodes photogrammétriques à partir de protocoles d’acquisition d’images fiables et légers, ainsi que de traitements adaptés à chaque étape de la chaîne de calcul. Le choix de traiter tel ou tel type d’objet dans le cadre de nos travaux est indépendant de toute classification des nombreuses spécialités de l’archéologie, mais est plutôt lié à un cadrage méthodologique, préférant multiplier les protocoles expérimentaux de documentation de petits artéfacts plutôt que de diversifier le type de vestiges à documenter. Au-delà du cas des petits artéfacts, les problématiques soulevées par la documentation d’une fouille archéologique comme site «vivant» ont aussi été partiellement abordées. Des méthodes de relevé capables d’enregistrer de manière exhaustive l’ensemble des objets découverts tout en les associant à une stratigraphie particulière ont en effet été étudiées. Note de contenu : Introduction
1 - Etat de l'art et existant
2 - Modélisation 3D de petits artéfacts archéologiques observés en laboratoire
3 - Travail de terrain
4 - Conclusion et perspectivesNuméro de notice : 21587 Affiliation des auteurs : LASTIG LOEMI (2012-2019) Thématique : IMAGERIE Nature : Thèse française Note de thèse : Thèse de doctorat : Sciences et Technologies de l'Information Géographique : Paris-Est : 2016 Organisme de stage : LOEMI (IGN) nature-HAL : Thèse DOI : sans En ligne : https://hal.science/tel-01547923 Format de la ressource électronique : URL Permalink : https://documentation.ensg.eu/index.php?lvl=notice_display&id=90611
Titre : Arrangements 2D pour la cartographie de l’espace public et des transports Type de document : Thèse/HDR Auteurs : Murat Yirci, Auteur ; Nicolas Paparoditis , Directeur de thèse ; Mathieu Brédif , Encadrant Editeur : Champs/Marne : Université Paris-Est Marne-la-Vallée UPEM Année de publication : 2016 Importance : 209 p. Format : 21 x 30 cm Note générale : bibliographie
Thèse présentée pour obtenir le grade de docteur de Université Paris-Est, École Doctorale MSTIC Sciences et Technologies de l’Information Géographique, 2016Langues : Anglais (eng) Descripteur : [Vedettes matières IGN] Applications SIG
[Termes IGN] accessibilité
[Termes IGN] algorithme génétique
[Termes IGN] calcul d'itinéraire
[Termes IGN] classification ascendante hiérarchique
[Termes IGN] courbe de Bézier
[Termes IGN] diagramme de Voronoï
[Termes IGN] graphe
[Termes IGN] modèle conceptuel de données localisées
[Termes IGN] modélisation 3D
[Termes IGN] navigation pédestre
[Termes IGN] objet géographique
[Termes IGN] partition des données
[Termes IGN] piéton
[Termes IGN] primitive géométrique
[Termes IGN] SIG 2D
[Termes IGN] triangulation de DelaunayIndex. décimale : THESE Thèses et HDR Résumé : (auteur) Cette thèse porte sur le développement facilité d’applications de cartographie et de transport, plus particulièrement sur la génération de réseaux piétonniers pour des applications telles que la navigation, le calcul d’itinéraires, l’analyse d’accessibilité et l’urbanisme. Afin d’atteindre ce but, nous proposons un modèle de données à deux couches qui cartographie l’espace public dans une hiérarchie d’objets géospatiaux sémantisés. A bas niveau, la géométrie 2D des objets géospatiaux est représentée par une partition planaire, modélisée par une structure topologique d’arrangement 2D. Cette représentation permet des traitements géométriques efficaces et efficients, ainsi qu’une maintenance et une validation aisée au fur et à mesure des éditions lorsque la géométrie ou la topologie d’un objet sont modifiées. A haut niveau, les aspects sémantiques et thématiques des objets géospatiaux sont modélisés et gérés. La hiérarchie entre ces objets est maintenue à travers un graphe dirigé acyclique dans lequel les feuilles correspondent à des primitives géométriques de l’arrangement 2D et les noeuds de plus haut niveau représentent les objets géospatiaux sémantiques plus ou moins agrégés. Nous avons intégré le modèle de données proposé dans un framework SIG nommé StreetMaker en complément d’un ensemble d’algorithmes génériques et de capacités SIG basiques. Ce framework est alors assez riche pour générer automatiquement des graphes de réseau piétonnier. En effet, dans le cadre d’un projet d’analyse d’accessibilité, le flux de traitement proposé a permis de produire avec succès sur deux sites un graphe de réseau piétonnier à partir de données en entrées variées : des cartes vectorielles existantes, des données vectorielles créées semi-automatiquement et des objets vectoriels extraits d’un nuage de points lidar issu d’une acquisition de cartographie mobile. Alors que la modélisation 2D de la surface du sol est suffisante pour les applications SIG 2D, les applications SIG 3D nécessitent des modèles 3D de l’environnement. La modélisation 3D est un sujet très large mais, dans un premier pas vers cette modélisation 3D, nous nous sommes concentrés sur la modélisation semi-automatique d’objets de type cylindre généralisé (tels que les poteaux, les lampadaires, les troncs d’arbre, etc) à partir d’une seule image. Les méthodes et techniques développées sont présentées et discutées. Note de contenu : Introduction
1 - Planar Partions
2 - Object-based GIS Modelling
3 - Generic Algorithms
4 - StreetMaker - A Generic GIS Framework
5 - Pedestrian Network Generation
6 - 3D Generalized Cylinder Modelling from a Single Image
ConclusionNuméro de notice : 21591 Affiliation des auteurs : LASTIG MATIS (2012-2019) Thématique : GEOMATIQUE Nature : Thèse française Note de thèse : thèse de doctorat : Sciences et Technologies de l’Information Géographique : Paris-Est : 2016 Organisme de stage : MATIS (IGN) nature-HAL : Thèse DOI : sans En ligne : https://theses.hal.science/tel-01531580 Format de la ressource électronique : URL Permalink : https://documentation.ensg.eu/index.php?lvl=notice_display&id=90623 Determination of terrestrial frames by optimal combination of GNSS, DORIS and SLR measurements / Myriam Zoulida (2016)Permalink