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Spatial decision support in urban environments using machine learning, 3D geo-visualization and semantic integration of multi-source data / Nikolaos Sideris (2019)
Titre : Spatial decision support in urban environments using machine learning, 3D geo-visualization and semantic integration of multi-source data Type de document : Thèse/HDR Auteurs : Nikolaos Sideris, Auteur ; Georgios Miaoulis, Directeur de thèse ; Djamchid Ghazanfarpour, Directeur de thèse Editeur : Limoges : Université de Limoges Année de publication : 2019 Importance : 136 p. Format : 21 x 30 cm Note générale : bibliographie
Thèse pour obtenir le grade de Docteur de l'Université de Limoges spécialité InformatiqueLangues : Anglais (eng) Descripteur : [Vedettes matières IGN] Géomatique
[Termes IGN] aide à la décision
[Termes IGN] apprentissage automatique
[Termes IGN] classification barycentrique
[Termes IGN] classification par forêts d'arbres décisionnels
[Termes IGN] classification par séparateurs à vaste marge
[Termes IGN] données multisources
[Termes IGN] géoréférencement
[Termes IGN] géovisualisation
[Termes IGN] image 3D
[Termes IGN] modèle 3D de l'espace urbain
[Termes IGN] modélisation sémantique
[Termes IGN] ontologie
[Termes IGN] planification urbaine
[Termes IGN] système d'information urbain
[Termes IGN] urbanismeIndex. décimale : THESE Thèses et HDR Résumé : (auteur) The constantly increasing amount and availability of urban data derived from varying sources leads to an assortment of challenges that include, among others, the consolidation, visualization, and maximal exploitation prospects of the aforementioned data. A preeminent problem affecting urban planning is the appropriate choice of location to host a particular activity (either commercial or common welfare service) or the correct use of an existing building or empty space. In this thesis we propose an approach to address the preceding challenges availed with machine learning techniques with the random forests classifier as its dominant method in a system that combines, blends and merges various types of data from different sources, encode them using a novel semantic model that can capture and utilize both low-level geometric information and higher level semantic information and subsequently feeds them to the random forests classifier. The data are also forwarded to alternative classifiers and the results are appraised to confirm the prevalence of the proposed method. The data retrieved stem from a multitude of sources, e.g. open data providers and public organizations dealing with urban planning. Upon their retrieval and inspection at various levels (e.g. import, conversion, geospatial) they are appropriately converted to comply with the rules of the semantic model and the technical specifications of the corresponding subsystems. Geometrical and geographical calculations are performed and semantic information is extracted. Finally, the information from individual earlier stages along with the results from the machine learning techniques and the multicriteria methods are integrated into the system and visualized in a front-end web based environment able to execute and visualize spatial queries, allow the management of three-dimensional georeferenced objects, their retrieval, transformation and visualization, as a decision support system. Note de contenu : Introduction
1- Theorical background and State of the Art
2- Thesis contribution to semantic querying, navigation and spatial decision Making of 3D Urban Scenes using Machine Learning
3- Evaluation discussion et conclusionsNuméro de notice : 25995 Affiliation des auteurs : non IGN Thématique : GEOMATIQUE/INFORMATIQUE/URBANISME Nature : Thèse française Note de thèse : Thèse de Doctorat : Informatique : Université de Limoges : 2019 Organisme de stage : XLIM (Limoges) nature-HAL : Thèse DOI : sans En ligne : https://tel.archives-ouvertes.fr/tel-02449667/document Format de la ressource électronique : URL Permalink : https://documentation.ensg.eu/index.php?lvl=notice_display&id=96808 Suivi de l’engagement des apprenants lors de laconstruction de cartes mentales à partir detraces d’interaction / Rubiela Carrillo Rozo (2019)
Titre : Suivi de l’engagement des apprenants lors de laconstruction de cartes mentales à partir detraces d’interaction Type de document : Thèse/HDR Auteurs : Rubiela Carrillo Rozo, Auteur ; Mohand-Saïd Hacid, Directeur de thèse ; Elise Lavoué, Directeur de thèse ; Yannick Prié, Directeur de thèse Editeur : Lyon : Université de Lyon 1 Claude Bernard Année de publication : 2019 Importance : 171 p. Format : 21 x 30 cm Note générale : bibliographie
Thèse de Doctorat de l'Université de Lyon, InformatiqueLangues : Français (fre) Descripteur : [Vedettes matières IGN] Informatique
[Termes IGN] apprentissage (cognition)
[Termes IGN] carte heuristique
[Termes IGN] formation
[Termes IGN] interface
[Termes IGN] psychologie cognitive
[Termes IGN] représentation mentale
[Termes IGN] tableau de bordIndex. décimale : THESE Thèses et HDR Résumé : (auteur) A la différence de l'apprentissage par mémorisation (rote learning), l'apprentissage significatif (meaningful learning) vise à associer de nouvelles connaissances à des connaissances déjà acquises. La construction de cartes mentales exige et supporte la mise en place de stratégies d'apprentissage significatif, et permet de rendre visible la structure de connaissances de l'apprenant. Cependant, les enseignants qui intègrent la construction de cartes mentales dans leurs activités pédagogiques doivent se contenter du rendu final des cartes mentales, et risquent de faire de mauvaises interprétations et évaluations de celles-ci par manque d'information sur leur processus de construction. Dans cette thèse, nous nous intéressons à l'observation a posteriori de l'engagement de l'apprenant dans ses dimensions comportementale et cognitive, afin de proposer des indicateurs orientés processus qui permettent de comprendre ses actions et ses choix de construction de carte mentale. Nous avons suivi la méthodologie de recherche orientée par la conception (Design Based Research), qui nous a permis de proposer 3 niveaux de contributions : 1) un modèle théorique d'engagement (comportemental et cognitive) pour les activités de construction de cartes mentales, 2) un ensemble d'indicateurs d'engagement de l'apprenant à partir de traces capturées automatiquement lors de la construction de cartes mentales, et 3) un tableau de bord appelé MindMap Monitor présentant différents indicateurs à l'enseignant pour le suivi de la classe et des apprenants. Le modèle a été obtenu à partir d'une étude de littérature sur les théories de l'engagement de l'apprenant issues notamment de la recherche en psychologie de l'éducation. Les indicateurs ont été définis en croisant le modèle avec les résultats de plusieurs études de terrain avec les enseignants. Le tableau de bord implémentant les indicateurs a été construit en trois itérations. Son interface présente des vues synthétiques permettant de comparer les élèves de la classe et d'identifier ceux en difficulté lors de la construction de leur carte, et des vues détaillées décrivant l'activité de construction d'une carte pour chaque élève. Notre tableau de bord a été évalué au cours d'une expérimentation avec 12 enseignants en comparant son utilisation avec celle des cartes mentales finales associées aux vidéos de leur processus de construction. Les résultats montrent que nos indicateurs sur MindMap Monitor permettent de mieux identifier les élèves en difficulté, les difficultés partagées, ainsi que les difficultés pour un élève. Les résultats concernant la compréhension du processus de construction de la carte mentale sont plus nuancés. Nous avons également pu identifier plusieurs pistes d'amélioration sur le contenu du tableau de bord et sa présentation. Les perspectives de notre travail concernent principalement le suivi de l'engagement des apprenants en temps réel pour l'intervention et l'adaptation de la stratégie pédagogique. Note de contenu : 1- Introduction
2- Etat de l'art
3- Méthodologie de recherche
4- Indicateurs d’engagement pour suivre la construction de cartes mentales
5- ableau de bord MindMap Monitor
6- Évaluation du tableau de bord MindMap Monitor
7- ConclusionNuméro de notice : 28589 Affiliation des auteurs : non IGN Thématique : INFORMATIQUE/SOCIETE NUMERIQUE Nature : Thèse française Note de thèse : Thèse de Doctorat : Informatique : Lyon 1 : 2019 Organisme de stage : LIRIS En ligne : https://tel.archives-ouvertes.fr/tel-02159628v2/document Format de la ressource électronique : URL Permalink : https://documentation.ensg.eu/index.php?lvl=notice_display&id=97930
Titre : Suivi géodésique des réservoirs souterrains Type de document : Thèse/HDR Auteurs : Eric Henrion, Auteur ; Frédéric Masson, Directeur de thèse ; Cécile Doubre, Directeur de thèse Editeur : Strasbourg : Université de Strasbourg Année de publication : 2019 Importance : 326 p. Format : 21 x 30 cm Note générale : bibliographie
Thèse présentée pour obtenir le grade de Docteur de l'Université de Strasbourg, Spécialité : GéophysiqueLangues : Français (fre) Descripteur : [Vedettes matières IGN] Géodésie spatiale
[Termes IGN] déformation de la croute terrestre
[Termes IGN] déformation de surface
[Termes IGN] données géodésiques
[Termes IGN] données GNSS
[Termes IGN] énergie géothermique
[Termes IGN] gaz naturel
[Termes IGN] gestion des risques
[Termes IGN] interféromètrie par radar à antenne synthétique
[Termes IGN] sismicité
[Termes IGN] stockage
[Termes IGN] surveillance géologiqueIndex. décimale : THESE Thèses et HDR Résumé : (auteur) Cette étude porte sur des réservoirs souterrains, utilisés pour du stockage de gaz en cavités salines, et de la géothermie pour la production d’énergie. L’objectif est de développer une méthodologie avec la géodésie spatiale (InSAR et GNSS) pour extraire un maximum d’informations des déformations en surface issues des processus souterrains (variation de pression et de volume). Les zones végétalisées surplombant les réservoirs étudiés subissent une importante décorrélation temporelle, défavorable à une application efficace de l’InSAR. Les résultats montrent qu’il est possible d’extraire des déplacements pluri-millimétriques par la combinaison de ces deux techniques. Ce travail montre également que l’InSAR peut être utilisé comme outil d’alerte via un traitement rapide, compromis entre rapidité et précision. La disponibilité des données Sentinel-1 (gratuites) offre des perspectives de suivi inégalées en matière de résolution spatiale et temporelle, logistique, et économique. Note de contenu : 1- Introduction
2- Contexte
3- Géodésie spatiale
4- Quantification des déplacements de surface
5- Traitement inSAR opérationnel pour la surveillance des déplacements de surface et détection de comportements anormaux
6- ConclusionNuméro de notice : 25740 Affiliation des auteurs : non IGN Thématique : POSITIONNEMENT Nature : Thèse française Note de thèse : Thèse de Doctorat : Géophysique : Strasbourg : 2019 Organisme de stage : Institut de physique du Globe (Strasbourg) nature-HAL : Thèse DOI : sans En ligne : https://hal.science/tel-02534205 Format de la ressource électronique : URL Permalink : https://documentation.ensg.eu/index.php?lvl=notice_display&id=94928 Towards visual urban scene understanding for autonomous vehicle path tracking using GPS positioning data / Citlalli Gamez Serna (2019)
Titre : Towards visual urban scene understanding for autonomous vehicle path tracking using GPS positioning data Type de document : Thèse/HDR Auteurs : Citlalli Gamez Serna, Auteur ; Yassine Ruichek, Directeur de thèse Editeur : Dijon : Université Bourgogne Franche-Comté UBFC Année de publication : 2019 Importance : 178 p. Format : 21 x 30 cm Note générale : bibliographie
Thèse de Doctorat de l'Université Bourgogne Franche-Comté préparée à l'Université de Technologie de Belfort-Montbéliard, InformatiqueLangues : Anglais (eng) Descripteur : [Vedettes matières IGN] Traitement d'image
[Termes IGN] apprentissage profond
[Termes IGN] classification par réseau neuronal convolutif
[Termes IGN] compréhension de l'image
[Termes IGN] instance
[Termes IGN] milieu urbain
[Termes IGN] navigation autonome
[Termes IGN] récepteur GPS
[Termes IGN] scène urbaine
[Termes IGN] segmentation sémantique
[Termes IGN] signalisation routière
[Termes IGN] système de transport intelligent
[Termes IGN] trajectoire (véhicule non spatial)
[Termes IGN] véhicule sans pilote
[Termes IGN] vision par ordinateur
[Termes IGN] vision stéréoscopique
[Termes IGN] vitesseMots-clés libres : suivi d'itinéraire Index. décimale : THESE Thèses et HDR Résumé : (auteur) This PhD thesis focuses on developing a path tracking approach based on visual perception and localization in urban environments. The proposed approach comprises two systems. The first one concerns environment perception. This task is carried out using deep learning techniques to automatically extract 2D visual features and use them to learn in order to distinguish the different objects in the driving scenarios. Three deep learning techniques are adopted: semantic segmentation to assign each image pixel to a class, instance segmentation to identify separated instances of the same class and, image classification to further recognize the specific labels of the instances. Here our system segments 15 object classes and performs traffic sign recognition. The second system refers to path tracking. In order to follow a path, the equipped vehicle first travels and records the route with a stereo vision system and a GPS receiver (learning step). The proposed system analyses off-line the GPS path and identifies exactly the locations of dangerous (sharp) curves and speed limits. Later after the vehicle is able to localize itself, the vehicle control module together with our speed negotiation algorithm, takes into account the information extracted and computes the ideal speed to execute. Through experimental results of both systems, we prove that, the first one is capable to detect and recognize precisely objects of interest in urban scenarios, while the path tracking one reduces significantly the lateral errors between the learned and traveled path. We argue that the fusion of both systems will ameliorate the tracking approach for preventing accidents or implementing autonomous driving. Note de contenu : I- Context and problems
1- Introduction
II- Contribution
2- Proposed datasets
3- Traffic sign classification
4- Visual perception system for urban environments
5- Dynamic speed adaptation system for path tracking based on curvature
information and speed limits
III- Conclusions and future works
6- Conclusions and future worksNuméro de notice : 25967 Affiliation des auteurs : non IGN Thématique : IMAGERIE/INFORMATIQUE Nature : Thèse française Note de thèse : Thèse de Doctorat : Informatique : UBFC : 2019 Organisme de stage : CIAD Dijon nature-HAL : Thèse DOI : sans En ligne : https://tel.archives-ouvertes.fr/tel-02160966/document Format de la ressource électronique : URL Permalink : https://documentation.ensg.eu/index.php?lvl=notice_display&id=96587 Traitement d'images multispectrales et spatialisation des données pour la caractérisation de la matière organique des phases solides naturelles / Kevin Jacq (2019)
Titre : Traitement d'images multispectrales et spatialisation des données pour la caractérisation de la matière organique des phases solides naturelles Type de document : Thèse/HDR Auteurs : Kevin Jacq, Auteur ; Didier Coquin, Directeur de thèse ; Bernard Fanget, Directeur de thèse Editeur : Grenoble [France] : Université Grenoble Alpes Année de publication : 2019 Importance : 291 p. Format : 21 x 30 cm Note générale : Bibliographie
Thèse pour obtenir le grade de docteur de la Communauté Universitaire Grenoble Alpes, Spécialité Doctorat ChimieLangues : Français (fre) Descripteur : [Vedettes matières IGN] Traitement d'image optique
[Termes IGN] analyse spectrale
[Termes IGN] chimie organique
[Termes IGN] fusion d'images
[Termes IGN] fusion de données
[Termes IGN] image hyperspectrale
[Termes IGN] image Landsat-SWIR
[Termes IGN] matière organique
[Termes IGN] recalage d'image
[Termes IGN] sédimentologieIndex. décimale : THESE Thèses et HDR Résumé : (Auteur) L'évolution de l'environnement et le climat sont, actuellement, au centre de toutes les attentions. Les impacts de l'activité des sociétés actuelles et passées sur l'environnement sont notamment questionnés pour mieux anticiper les implications de nos activités sur le futur. Mieux décrire les environnements passés et leurs évolutions sont possibles grâce à l'étude de nombreux enregistreurs naturels (sédiments, spéléothèmes, cernes, coraux). Grâce à eux, il est possible de caractériser des évolutions bio-physico-chimiques à différentes résolutions temporelles et pour différentes périodes. La haute résolution entendue ici comme la résolution su sante pour l'étude de l'environnement en lien avec l'évolution des sociétés constitue le principal verrou de l'étude de ces archives naturelles notamment en raison de la capacité analytique des appareils qui ne peuvent que rarement voir des structures fines inframillimétriques. Ce travail est bâti autour de l'hypothèse que l'utilisation de caméras hyperspectrales (VNIR, SWIR, LIF) couplée à des méthodes statistiques pertinentes doivent permettre d'accéder aux informations spectrales et donc bio-physico-chimiques contenues dans ces archives naturelles à une résolution spatiale de quelques dizaines de micromètres et, donc, de proposer des méthodes pour atteindre la haute résolution temporelle (saisonnière). De plus, a n d'avoir des estimations ables, plusieurs capteurs d'imageries et de spectroscopies linéaires (XRF, TRES) sont utilisés avec leurs propres caractéristiques (résolutions, gammes spectrales, interactions atomiques/moléculaires). Ces méthodes analytiques sont utilisées pour la caractérisation de la surface des carottes sédimentaires. Ces analyses spectrales micrométriques sont mises en correspondance avec des analyses géochimiques millimétriques usuelles. Optimiser la complémentarité de toutes ces données, implique de développer des méthodes permettant de dépasser la difficulté inhérente au couplage de données considérées par essence dissimilaire (résolutions, décalages spatiaux, non-recouvrement spectral). Ainsi, quatre méthodes ont été développées. La première consiste à associer les méthodes hyperspectrales et usuelles pour la création de modèles prédictifs quantitatifs. La seconde permet le recalage spatial des différentes images hyperspectrales à la plus basse des résolutions. La troisième s'intéresse à la fusion de ces dernières à la plus haute des résolutions. Enfin, la dernière s'intéresse aux dépôts présents dans les sédiments (lamines, crues, tephras) pour ajouter une dimension temporelle à nos études. Grâce à l'ensemble de ces informations et méthodes, des modèles prédictifs multivariés ont été estimés pour l'étude de la matière organique, des paramètres texturaux et de la distribution granulométrique. Les dépôts laminés et instantanés au sein des échantillons ont été caractérisés. Ceci a permis d'estimer des chroniques de crues, ainsi que des variations biophysico-chimiques à l'échelle de la saison. L'imagerie hyperspectrale couplée à des méthodes d'analyse des données sont donc des outils performants pour l'étude des archives naturelles à des résolutions temporelles fines. L'approfondissement des approches proposées dans ces travaux permettra d'étudier de multiples archives pour caractériser des évolutions à l'échelle d'un ou de plusieurs bassin(s) versant(s). Note de contenu : Introduction et contexte général
1. État de l'art et méthodologies proposées
1.1 La spectroscopie et l'imagerie, des outils performants pour l'analyse des échantillons naturels
1.2 Objectifs des travaux et méthodologies proposées
2. L'analyse spectrale mono-capteur des carottes sédimentaires
2.1 Les biais et incertitudes de l'analyse hyperspectrale
2.2 Les différences d'échelle spatiale
2.3 La transférabilité entre échantillons
3. Le recalage des images pour l'analyse spectrale multi-capteurs des carottes sédimentaires
3.1 La méthode de recalage des données pour une fusion "basse résolution"
3.2 La fusion "basse résolution" pour l'analyse des archives sédimentaires
4. La combinaison ou fusion des capteurs à la plus haute résolution
4.1 Les méthodes de fusion utilisées en télédétection
4.2 Des perspectives pour une fusion à haute résolution de capteurs de laboratoire
5. La dimension spatiale, une dimension informative pour l'analyse spatiospectrale des archives naturelles
5.1 La détection d'événements instantanés par l'utilisation de méthodes d'apprentissage automatique
5.2 La détection des dépôts laminés pour l'ajout d'une dimension temporelle
Conclusions générales et perspectives
- L'imagerie hyperspectrale, un outil novateur pour l'analyse des archives environnementales
- Des perspectives de développements des technologies et méthodes pour l'analyse à haute résolutionNuméro de notice : 26524 Affiliation des auteurs : non IGN Thématique : IMAGERIE Nature : Thèse française Note de thèse : Thèse de Doctorat : Chimie : Grenoble Alpes : 2019 Organisme de stage : Environnements, Dynamiques et Territoires de la Montagne EDYTEM et Laboratoire d'Informatique, Systèmes, Traitement de l'Information et de la Connaissance LISTIC nature-HAL : Thèse Date de publication en ligne : 07/04/2021 En ligne : https://tel.archives-ouvertes.fr/tel-03191841/document Format de la ressource électronique : URL Permalink : https://documentation.ensg.eu/index.php?lvl=notice_display&id=97495 PermalinkUrban growth simulations in order to represent the impacts of constructions and environmental constraints on urban sprawl / Mojtaba Eslahi (2019)PermalinkVariabilité du niveau marin relatif le long du littoral de Brest (France) par combinaison de méthodes géodésiques spatiales (altimétrie radar, InSAR et GPS) / Cyril Poitevin (2019)PermalinkVision-based localization with discriminative features from heterogeneous visual data / Nathan Piasco (2019)PermalinkApport de la prise en compte de la dépendance spatiotemporelle des séries temporelles de positions GNSS à l’estimation d’un système de référence / Clément Benoist (2018)PermalinkApport des SIG et de la réalité virtuelle à la modélisation et la simulation du trafic urbain / Julien Richard (2018)PermalinkCartographier l'occupation du sol à grande échelle : optimisation de la photo-interprétation par segmentation d'image / Maxime Vitter (2018)PermalinkDeep learning based vehicular mobility models for intelligent transportation systems / Jian Zhang (2018)PermalinkPermalinkEstimation cohérente de l'indice de surface foliaire en utilisant des données terrestres et aéroportées / Ronghai Hu (2018)Permalink