bluuebunny/crossref_metadata_2025 huggingface dataset:
Décision cumulative pour la vision dynamique des systèmes
Authors: Bouchafa Samia
Published: May 2021

Les travaux présentés dans cette synthèse portent essentiellement sur l'analyse de scènes à partir de caméras mobiles avec pour application immédiate l'apport d'une vision par ordinateur efficace dans les systèmes autonomes. Ils sont le fruit d'une décennie de recherches menées d'abord à l'INRETS (actuellement IFSTTAR : Institut français des sciences et technologies des transports, de l'aménagement et des réseaux ) puis à l'Université Paris Sud XI (Institut d'Électronique Fondamentale). L'idée initiale est que l'autonomie d'un système implique, ne serait-ce que pour raisons énergétiques, une faible variété d'opérateurs de perception, dont les algorithmes de vision. Les "primitives" extraites des images seront intrinsèquement robustes et stables vis-à-vis de perturbations variées. Elles doivent de plus anticiper, voire faciliter, un processus de décision à divers niveaux voulu systématique. Les lignes de niveaux répondent parfaitement à ces contraintes : on vérifie sans peine leur robustesse et leur abondance dans une image suggère et alimente un processus de décision cumulatif (manipulant un objet de décision unique : l'histogramme généralisé en espace de vote). Nos efforts se sont alors concentrés sur deux aspects : 1) le premier concerne la définition d'une méthodologie cohérente dans laquelle un processus primaire d'extraction de lignes de niveaux est enrichi afin de permettre la construction de primitives plus complexes guidée par un modèle de déformation de l'image. Le nombre de composants donc la forme des primitives est fonction directe du nombre de variables caractérisant le mouvement (déformation) à déterminer. 2) Le second intéresse une méthode de décision cumulative unifiée permettant de traiter des thèmes applicatifs de complexité croissante. Nos travaux se déclinent alors en trois niveaux de cumul, chacun associé de manière à un stade particulier de l'analyse d'images. Les thèmes applicatifs traités pour illustrer notre démarche sont de complexité croissante : détection et estimation du mouvement en caméra fixe, recalage d'images en caméra mobile (type de mouvement connu et profondeur des objets contrainte) puis estimation générale du mouvement propre et de la structure de la scène en caméras embarquées sur un véhicule mobile. Les résultats obtenus montrent comment un choix de primitives robustes associé à un processus de décision cumulatif permet la réutilisation des opérateurs dans plusieurs secteurs. Les systèmes proposés ont la particularité d'être compacts et cohérents, propriété recherchée dans les applications considérées.
shorelines of the Holocene Megalake Chad (Africa, Sahara) investigated with very high resolution satellite imagery (Pléiades) : example of the Goz Kerki paleo-spit
Authors: Schuster Mathieu , Roquin Claude , Moussa Abderamane , Ghienne Jean-François , Duringer Philippe , Bouchette Frédéric , Durand Arnaud , Allenbach Bernard
Published: May 2021

Megalake Chad (350,000 km2), the largest paleo-lake of the Sahara-Sahel area, is one of the most emblematic marker of the hydroclimatic changes that occurred during the African Humid Period (AHP; ca. 11,500 — 5,000 years BP) in subtropical Africa. From field surveys, the existence of Megalake Chad is well demonstrated by widespread typical lake deposits. However, considering the very large size of this paleo-lake, it is best evidenced and understood from space. Conspicuous paleo-littoral features distributed along hundreds of kilometers are clearly visible on second generation satellite images. These features represent major archives of the Megalake Chad and of the climate during the AHP. This paper is the first attempt to investigate the paleo-littoral of Megalake Chad with very high resolution satellite imagery. A Pléiades scene (images and DEM) is used to characterize the fossil sand spit of the Goz Kerki, which is one of the most representative and best preserved littoral features of Megalake Chad. Thanks to Pléiades stereoscopic images the geomorphology and the lithology of this paleo-spit can now be detailed and the evolution of the paleo-bathymetry of Megalake Chad can be reconstructed. This brings new insights into the paleo-environments and paleo-climates of the Sahara-Sahel region.
Mise à jour d'une base de données d'occupation du sol à partir d'une image satellite très haute résolution : application aux données Pléiades
Authors: Gressin Adrien , Mallet Clément , Paparoditis Nicolas , Vincent Nicole
Published: May 2021

La mise à jour de bases de données d'occupation du sol (BD OCS), comme la base OCS à grande échelle (OCS-GE) développée à l'IGN, est un enjeu important dans le contexte environnemental actuel et les politiques publiques associées. En effet, ces bases de données nouvellement créées doivent permettre le suivi d'indicateurs, et donc être en permanence d'actualité. D'autre part, les images satellites très haute résolution (Pléiades) permettent un suivi régulier du territoire. Bien que le sujet de la détection de changements ait déjà beaucoup été abordé dans la littérature, des améliorations doivent encore être apportées pour les rendre plus opérationnelles. Ainsi, nous proposons dans cet article, un certain nombre d'améliorations en terme de polyvalence et de passage à l'échelle d'une méthode de détection de changements existante (Gressin et al., 2013), afin de permettre le traitement de la BD d'OCS-GE de l'IGN à partir d'une image satellite monoscopique Pléiades. Enfin, différents résultats, dont la comparaison avec des méthodes de l'état de l'art et l'application à la BD OCS-GE, sont présentés dans ce papier.
Description des états annuels et des évolutions de la couverture végétale observée par des séries temporelles d'images MODIS dans le parc national de Hwange (Zimbabwe)
Authors: Buard Elodie
Published: May 2021

Dans le parc de Hwange au Zimbabwe, les grands troupeaux d'herbivores, comme les éléphants, zèbres ou buffles, sont concentrés sur certaines zones. Ces zones subissent donc une forte pression animale. Nous cherchons à étudier l'évolution de la végétation sur ces zones, et plus généralement sur l'ensemble du parc, pour ensuite étudier les liens entre les pratiques spatiales des troupeaux d'animaux et l'évolution de la végétation. Dans ce papier, nous proposons une démarche pour identifier les évolutions de la couverture végétale, mesurée par le biais des pixels des images satellites MODIS, disponibles à une fréquence mensuelle. L'ensemble de ces images constitue des séries temporelles d'images. Notre démarche permet d'estimer l'importance et le sens de l'évolution de la couverture végétale entre 2003 et 2010 puis d'identifier les lieux d'évolutions.Chaque image permet d'obtenir des valeurs d'indice NDVI par pixel de 250 m, qui décrivent la biomasse produite. Puis grâce aux séries temporelles de ces images, une analyse évolutive des valeurs NDVI est effectuée. Dans une première partie, nous établissons des profils types de phénologie des végétaux, qui décrivent l'évolution de la biomasse produite par les végétaux au cours de l'année. Comme la phénologie est liée à la pluviométrie, les profils types d'évolution annuelle de la biomasse sont définis pour une année sèche et pour une année humide. Dans une seconde partie, nous nous concentrons sur des évolutions sur une dizaine d'années. Grâce à ces profils types, nous identifions les pixels présentant une faible couverture végétale annuelle en utilisant des seuils d'anormalité statistique. Sur plusieurs années, nous pouvons en dégager des pixels, et donc des lieux du parc, où la couverture végétale a évolué, que ce soit en croissance ou en dégradation.
Stratégie de choix d'un formalisme de fusion mult-sources et apports au niveau du modèle de fusion par la DSmT: application à la classification d'images satellitaires haute résolution
Authors: Haouas Fatma , Ben Dhiaf Zouhour
Published: May 2021

Nous présentons dans cet article, en premier lieu, une étude comparative de trois théories mathématique permettant deréaliser la fusion des sources d'information. Cette étude vise à dégager les caractéristiques inhérentes aux théories despossibilités, des fonctions de croyance (TFC) et du raisonnement plausible et paradoxal (DSmT) afin d'établir une stratégiede choix qui nous permet d'adopter la théorie la plus adéquate pour résoudre un problème de fusion en tenant comptedes informations acquises et des imperfections qui les accompagnent. En deuxième lieu, nous présentons également unenouvelle méthode pour déterminer les éléments focaux paradoxaux à l'aide des histogrammes de niveaux de gris. Ainsi,nous avons élaboré une nouvelle technique pour ordonner et coder les éléments focaux généralisés. Cette méthode estexploitée, en particulier, pour calculer la cardinalité de Dezert et Smarandache.
L'apport de l'imagerie à haute résolution spatiale à la cartographie du risque de crue torentielle
Authors: Kassouk Zeineb , Thouret Jean-Claude , Solikhin Akhmad
Published: May 2021

Dans ce travail nous étudions le flanc sud du volcan Merapi (Indonésie) dévasté par la grande éruption de 2010 (IEV 4). Nous poursuivons trois objectifs : (1) Identifier les dépôts pyroclastiques et de lahars grâce à la classification «orientée-objet» appliquée à trois images GeoEye-1 (1,64 m ; 15/10/2010 et 29/07/2011) et Pléiades (0,5 m ; 29/10/2012). Ces dépôts pyroclastiques comprennent les écoulements denses canalisés, ceux qui ont débordé des vallées et les déferlantes diluées à l'amont du bassin et sur les marges des vallées. (2) Suivre l'évolution temporelle de ces dépôts grâce aux indices spectraux calculés pour chaque image. Nous avons appliqué la classification orientée-objet aux indices spectraux, NDWI, NDVI et NDRSI (Indice Normalisée du Sol Rouge). Les résultats ont permis d'identifier 15 classes de dépôts pyroclastiques, de lahars et les zones affectés dans la vallée de Gendol-Opak ( Ì´80 km²), qui représentent 75% de classes obtenues par photo-interprétation de l'image et appuyées par des observations de terrain. Les indices NDWI et NDVI ont mis en évidence les zones affectées par les déferlantes (NDWI <0,2 et 0,1<NDVI<0,3) et la végétation indemne (0,2<NDWI<0,4; NDVI<0,16). Les indices NDWI et NDRSI ont permis de distinguer les dépôts canalisés (NDRSI<-0.3 et 0,1<NDWI<0,2) des zones couvertes par les lahars (NDRSI>0,3 et NDWI<0,1). Un NDRSI proche de 0 a été attribué à des dépôts «rougeâtres», probablement riches en scories oxydées. L'analyse bivariée des trois indices spectraux NDWI, NDVI et NDRSI a permis de suivre l'évolution temporelle post-éruption. Le graphe NDVI/NDWI en 2010 montre deux groupes : l'un attribué aux écoulements denses canalisés (NDVI et NDWI proches de 0), l'autre séparant les zones de forêt et rizières intactes de celles affectées par les déferlantes. Le graphe NDWI/NDRSI indique deux groupes différents, attribués aux dépôts riches en scories (NDRSI<0,1) et aux écoulements denses qui ont débordé (NDWI<0,12 et NDRSI<-0.3). En 2011 et 2012, les trois graphes NDVI/NDWI, NDWI/NDRSI et NDVI/NDRSI montrent deux groupes bien séparés (forêt et rizières) contrastant avec les dépôts de lahars et des écoulements denses qui avaient débordé sur les marges des vallées.
Cartographie des végétations herbacées des marais littoraux à partir de données topographiques LiDAR
Authors: Rapinel Sébastien , Bonis Anne , Oszwald Johan , Taureau Florent , Mansons Jérôme , Bouzillé Jan Bernard
Published: May 2021

La microtopographie, et par extension le régime hydrique joue un rôle primordial dans la répartition spatiale des végétations des zones humides. L'objectif de ce travail est d'évaluer l'intérêt des données topographiques LiDAR pour la cartographie des communautés végétales prairiales. La méthode appliquée repose sur le seuillage du Modèle Numérique de Terrain en fonction des valeurs altimétriques caractérisant les différents relevés phytosociologiques sur un site de 35 ha du Marais Poitevin. Les résultats montrent que les communautés mésophiles, méso-hygrophiles et hygrophiles ont pu être classées automatiquement avec une précision globale de 89.6% (Kappa = 0.83). La cartographie produite au 1:5000ème constitue un support pour le suivi et la gestion des habitats naturels.
Application à large échelle de techniques d'analyse d'images basées objet pour l'imagérie satellite à très haute résolution
Authors: Youssefi David , Michel Julien , Grizonnet Manuel
Published: May 2021

Cet article traite de la segmentation dans le cas d'images satellite très haute résolution. Cette technique de traitementd'image est un préalable à l'analyse d'image basée objet. Seulement, les machines actuelles ne peuvent charger enmémoire des images de la taille de celles produites par les satellites. Ce traitement se réalise donc par morceaux ce quiest à l'origine d'artefacts. Dans la première partie de ce document, la notion de stabilité des algorithmes de segmentationest définie. Dans un second temps, la démarche utilisée pour stabiliser l'algorithme Mean-Shift est présenté. Enfin, desexemples d'application permettent d'illustrer la méthode développée.
Contribution de l'imagerie Pléiades à la cartographie rapide des dégâts suite à des catastrophes majeures: retours d'expériences après deux ans d'actions de cartographie rapide localisées en Asie, en Afrique, en Europe et aux Caraïbes
Authors: Yésou Hervé , Chastanet Pierre , Maxant Jérôme , Huber Claire , Clandillon Stephen , Battiston Stéphanie , Proy Catherine , De Fraipont Paul
Published: May 2021

Le lancement des deux satellites Pléiades 1A et 1B fin 2011 et 2012 a permis à la France de se doter de nouvelles capacités d'acquisition d'images optiques à très haute résolution, dans le domaine particulier de la gestion des crises mais aussi plus largement dans différentes thématiques d'Observation de la Terre. Les capacités et spécificités techniques de la Constellation Pléiades ouvrent de réelles opportunités pour la cartographie des dégâts suite à une catastrophe. Depuis 2012, le CNES, Airbus Defence and Space Geo-Intelligence et le SERTIT, ont combiné leurs efforts à plusieurs reprises pour assister les acteurs internationaux de la gestion de crise, optimisant les programmations des satellites Pléiades et analysant les images acquises. Différentes actions de cartographie réactive ont ainsi été menées, exploitant le potentiel de la Constellation Pléiades: inondations à Krymsk en Russie (07-2012), tremblement de terre dans la province iranienne d'Azerbaïdjan oriental (08-2012), inondations au Niger (08-2012), cyclone Sandy en Haïti (11-2012), typhon Bopha aux Philippines (12-2012), cyclone Evan à Wallis et Futuna (12-2012), cyclone Haruna à Madagascar (02-2013), inondations au Sénégal (08-2013), le cyclone Bejisa sur l'île de la Réunion (01-2014). Les premiers retours d'expérience sont plus que positifs, démontrant que les le système Pléiades est particulièrement adapté à la gestion de crise dans sa phase d'urgence. La très haute résolution spatiale permet une cartographie précise essentielle dans les zones critiques telles que les paysages urbains ou les infrastructures sensibles, la possibilité d'acquisition journalière et la livraison rapide des données constituent des atouts majeurs pour les applications spatiales, notamment pour la gestion des risques.
BRDF-CORRECTED VEGETATION INDICES CONFIRM SEASONAL PATTERN IN GREENING OF FRENCH GUIANA’S FORESTS
Authors: Cherrington Emil A.
Published: May 2021

Parmi les outils de caractérisation de la dynamique forestière, la télédétection est particulièrement adaptée pourl’observation des vastes surfaces forestières de Guyane  d’accès difficile. Dans le but de réévaluer les hypothèses énoncées dans des études antérieures sur la capacité des capteurs optiques embarqués sur les satellites à détecter la dynamique de la phénologie, nous avons compilé sur une période de 12 années divers indices de végétation corrigés des effets bi-directionnels de variation des angles d’acquisition (BRDF). Ces indices sont issus de 2 capteurs optiques: SPOT VEGETATION, et MODIS (MODerate resolution Imaging Spectroradiometer). Les données ont été analysées pour évaluer les tendances saisonnières à l'échelle de l’ensemble de la Guyane et également sur quatre sites répartis sur ce territoire. Les données révèlent que les forêts de Guyane présentent un patron de saisonnalité. Le pic annuel des divers indices au cours de la période de septembre à octobre est interprété comme le reflet d’un pic de production de feuilles pendant la saison sèche.
CARTOGRAPHIE DU CHÂTAIGNIER EN ALSACE PAR IMAGERIE SATELLITE MULTI-DATE
Authors: Meyer Colette
Published: May 2021

Parmi toutes les essences qui peuplent la forêt alsacienne, le châtaignier est considéré comme un arbre d’avenir face aux enjeux du réchauffement climatique. Cette essence a fait l’objet d’une étude particulière dans le cadre d’un projet franco-allemand intégré au programme européen Interreg IV A Rhin supérieur. D’une durée de trois ans, cette étude avait pour objectif de développer des stratégies de préservation et de valorisation de ces châtaigneraies. Elle a ainsiporté sur la conservation des paysages forestiers, sur la valorisation du bois et des fruits, ainsi que sur la préservation des châtaigneraies face au chancre qui menace les peuplements.Dans le cadre de ce programme, le SERTIT a développé une méthode pour produire une cartographie détaillée et à jour des zones de châtaigniers sur toute l’Alsace. La méthodologie pour distinguer les châtaigniers des autres essences forestières a été développée à partir d’un choix ciblé d’images satellites acquises à différentes saisons et des données de terrain de placettes géo localisant des châtaigneraies. Ainsi des images SPOT5 et ALOS AVNIR-2 multi-temporelles couvrant différentes phases du cycle de développement annuel du châtaignier (au printemps et en été) ont été utilisées.L’étude est basée sur une analyse des caractéristiques spectrales pour les principaux feuillus à partir d’échantillons de terrain pour les différentes images. Ainsi, l’analyse des signatures spectrales a permis d’identifier les images permettant une différenciation des châtaigniers, ce sont celles acquises au début du printemps et en été. Elles correspondent aux caractéristiques particulières propres à cette essence qui sont son développement foliaire tardif par rapport aux autres feuillus et sa floraison abondante. Les résultats de cette cartographie générée sur l’ensemble de la région Alsace ont été validés lors de campagnes de terrain, cette validation qui n’a été que partielle a pourtant montré une bonne précision de détection des peuplements de châtaigniers matures qui est de 85%.
APPORT DE MODELES NUMERIQUES DE HAUTEUR A L’AMELIORATION DE LA PRECISION D’INVENTAIRES STATISTIQUES FORESTIERS
Authors: Renaud Jean-Pierre
Published: May 2021

Les besoins d’informations concernant la ressource forestière ne cessent de croître avec d’importantes exigences de précision, de résolutions spatiales, et de réduction de coûts. Ainsi, l’innovation en matière d’inventaires forestiers représente un domaine en constante évolution. Dans cette étude, nous avons évalué l’apport de modèles numériques de hauteur (MNH) comme sources de données auxiliaires en post-stratification afin d’améliorer la précision des estimations d’inventaires. Deux zones d’études ont été sélectionnées. La première zone couvre le département de la Nièvre, où une campagne récente de prises de vues aériennes (hiver 2011) a été utilisée pour générer un MNH. La seconde zone couvre les Vosges Haut-Rhinoises, où un vol LiDAR (1360 km², au printemps 2011) permettait également de calculer un MNH de haute qualité. D’autres couches d’informations telles que les grandes régions écologiques, les sylvoécorégions et les cartes forestières de composition produites par l’IGN ont également été testées comme variables auxiliaires. Les résultats obtenus montrent que pour l’estimation de deux paramètres forestiers majeurs (i.e. la superficie forestière et levolume), une efficacité relative d’un facteur variant de 1 à 8 est atteignable en utilisant les MNH ou la carte de composition forestière. Cette efficacité peut être interprétée comme le facteur, par lequel la taille d’un échantillon d’inventaire devrait être multipliée pour obtenir la même précision sans utiliser la variable auxiliaire considérée. Cette efficacité varie cependant en fonction des zones étudiées et de la qualité des données d’entrée. Dans un département composé majoritairement de forêts feuillues comme la Nièvre, les prises de vue hivernales n’ont pas permis d’obtenir un MNH de qualité, rendant impossible la quantification de l’apport véritable du MNH photogrammétrique. Par contre, sur des sections de forêts composées uniquement de conifères, ce même MNH a permis d’obtenir une efficacité relative de 1.2 à 1.7 pour l’estimation des volumes. Dans les Vosges Haut-Rhinoises, le MNH LiDAR a permis une amélioration de l’efficacité relative d’un facteur 1.8 sur l’estimation des volumes. De façon générale, les données auxiliaires testées améliorent la précision des estimations d’inventaires, d’autant plus qu’elles sont de bonne qualité et corrélées aux paramètres d’intérêt sur les zones considérées. Les MNH sont donc une source d’optimisation possible des inventaires qui doivent certainement être considérés avec attention.
FORESTIMATOR : UN PLUGIN QGIS D’ESTIMATION DE LA HAUTEUR DOMINANTE ET DU SITE INDEX DE PEUPLEMENTS RESINEUX A PARTIR DE LIDAR AERIEN
Authors: Dedry Laurent , Lejeune Philippe
Published: May 2021

La hauteur dominante est une information souvent utilisée en gestion forestière. Il s'agit d'un bon indicateur du niveau de développement des peuplements, pouvant être employé pour estimer le niveau de productivité des peuplements purs équiennes. Cependant, son estimation à partir de mesures de terrain est relativement fastidieuse et coûteuse. Depuis plusieurs années, le LiDAR est reconnu pour sa capacité à estimer la hauteur des couverts forestiers de manière précise. En Wallonie, une couverture LiDAR basse densité (0,8 points/m² au sol) est disponible sur l’intégralité du territoire. Cet article présente un outil d’aide à la gestion forestière s’appuyant sur un modèle de prédiction de la hauteur dominante à partir de données LiDAR aérien. Les estimations fournies par ce modèle sont ensuite couplées à des modèles de croissance en hauteur dominante qui permettent une mise à jour de la hauteur dominante au cours du temps et l’estimation du Site Index (indice de productivité). Cet outil a été validé pour les peuplements d’épicéa commun (Picea abies (L.) H. Karst.f) et de douglas (Pseudotsuga menziesii (Mirb.) Franco) sur une emprise géographique correspondant à la Wallonie (Belgique).Pour permettre une utilisation aisée, il a été intégré dans un plugin du logiciel de Système d’Information Géographique (SIG) open source QGIS. Gratuit et facile d’utilisation, il est destiné aux gestionnaires forestiers et aux scientifiques.
EDITORIAL DU N°211_213 SPECIAL FORÊT
Authors: Durrieu Sylvie , Joly Anne , Valeria Osvaldo
Published: May 2021

Edirorial rédigé par Sylvie Durrieu (Irstea-Montpellier, France),  Anne Jolly (Office National des Forêts-Nancy, France),  Osvaldo Valeria (Université du Québec en Abitibi Témiscamingue, Rouyn-Noranda, Canada).
Télédétection et Photogrammétrie pour l'étude de la dynamique de l'occupation du sol dans le bassin versant de l'Oued Chiba (Cap-Bon, Tunisie)
Authors: Gasmi Anis , Masse Antoine , Ducrot Danielle
Published: May 2021

Le papier présente les résultats de l'étude de l'évolution spatiale et temporelle de l'occupation du sol dans le bassin de l'Oued Chiba (200 km2) situé au nord-est de la Tunisie. Cette analyse est basée sur une classification de données de télédétection (images Landsat TM des années 1992, 2011 et une image ASTER de l'année 2001) et de photos aériennes (des années 1962, 1974, 1984). La méthode de classification des images utilisées est un classifieur de type Support Vector Machine (SVM) avec noyau Gaussien.L'analyse de l'occupation des sols sur une période de 49 ans se traduit par une augmentation de l'espace agricole de 24 km2 en 1962 à 75 km2 en 2011. Ces changements d'occupation et d'utilisation du sol sont liés directement à la création du barrage de l'oued Chiba en 1963.
Faucon noir: retour d'expérience sur une étude de la biodiversité par drone
Authors: Beaudoin Laurent , Gademer Antoine , Avanthey Loïca , Riera Bernard , Rudant Jean-Paul
Published: May 2021

L'étude de la biodiversité des écosystèmes et de leur dynamique est un enjeu majeur de notre siècle de transition climatique.Pour cela, il est nécessaire de réaliser un suivi précis de l'évolution des populations, basé sur une cartographierégulière et à haute résolution pour recueillir des informations à l'échelle des individus étudiés. Dans cet article, on s'intéresseau potentiel de la télédétection basse altitude utilisant un prototype de micro-drone avec une charge cartographiquedédiée développés au laboratoire. Les retours d'expérience sur un site d'étude classé en zone Natura 2000 montrent unpotentiel très utile pour les gestionnaires de la réserve, tant du point de vue de l'exploitation des données brutes que desnuages de points 3D générés à partir de celles-ci.
Méthode opérationnelle de production d'orthophotos et de MNT décimétriques à l'échelle du kilomètre carré par cerf-volant
Authors: Feurer Denis , El Maaoui Mohamed Amine , Boussema Mohamed Rached , Planchon Olivier
Published: May 2021

Tous vecteurs confondus, ce sont les drones, notamment les multirotor, qui ont connu le plus fort développement pour l'acquisition d'images aériennes durant les cinq dernières années. L'imagerie accessible par ce type de plate-forme répond à un besoin de cartographie à une échelle intermédiaire entre l'imagerie submétrique (satellite à très haute résolution spatiale ou vecteurs aériens comme les ULM et certains drones) et l'imagerie acquise à très basse altitude à des résolutions parfois inférieures au centimètre. Par son prix élevé, l'imagerie submétrique aérienne et satellitaire laisse un grand nombre de besoins sans réponse acceptable. Parmi eux, citons l'imagerie à petit budget demandée par les collectivités locales ou les suivis denses (en particulier temporels). Finalement, la réglementation récente a encadré les vols drones de manière très contraignante, mettant virtuellement hors-la-loi tous les acteurs occasionnels d'imagerie par drone.L'objectif de cette communication est de présenter une méthode simple, opérationnelle et à bas coût pour la prise de vue aérienne. Il s'agit d'utiliser le cerf-volant comme vecteur alternatif aux aéronefs sans pilote. Le cerf-volant (avec le ballon) fait partie des premières plates-formes utilisées historiquement pour la photographie aérienne. Il a connu un regain d'intérêt depuis les années 70-80 avec de nombreuses applications en archéologie et la disponibilité depuis les années 2000 de capteurs et logiciels abordables et performants le rend plus attractif encore. La méthode proposée ici permet la cartographie de superficies dépassant le kilomètre carré à une résolution décimétrique. Elle présente un certain nombre d'atouts, comme le coût modique de la plate-forme et la capacité de voler sur une très large plage de vents (de 5 à 40km/h), un cerf-volant de six à dix mètres carrés ayant la même charge utile qu'un drone pour une autonomie supérieure. Enrevanche, la principale difficulté de mise en oeuvre opérationnelle du cerf-volant pour la cartographie par image aérienneest le manque de contrôle du vecteur, ce qui pose quelques verrous au niveau de l'acquisition et du traitement des données.Nous présentons dans cette communication les avancées méthodologiques réalisées afin de dépasser ces limites.Nous détaillons tout d'abord la méthode d'acquisition développée et le mode opératoire mis en oeuvre pour obtenir des jeux de données image permettant la cartographie opérationnelle de zones d'intérêt. Ensuite, nous présentons les traitements effectués à l'aide de logiciels désormais abordables qui permettent le calcul de l'aérotriangulation et de la corrélation dense sur plusieurs centaines d'images. Nous présentons enfin les résultats obtenus sur des exemples d'applications en conditions réelles afin de discuter du potentiel et des limitations de cette méthode, proposée comme alternative aux solutions existantes.
Acquisition d'images thermiques par drone : corrections radiométriques à partir de données terrain
Authors: Jolivot Audrey , Gómez-Candón David , Labbé Sylvain , Virlet Nicolas , Regnard Jean-Luc
Published: May 2021

Les images thermiques ont de nombreuses applications dans le domaine agronomique, notamment pour informer sur laréponse des plantes au stress hydrique. La miniaturisation des caméras thermiques permet aujourd'hui de les installersur des drones. Cependant, les caméras thermiques miniaturisées embarquées à bord de drones n'ont pas de systèmede contrôle de la température des microbolomètres, ce qui conduit à la dérive continue des données, avec la difficulté demesurer correctement la température absolue des objets étudiés sur le terrain. Nous présenterons ici une méthode decorrection radiométrique des images thermiques acquises par drone afin de pallier cette difficulté.La proposition consiste à cibler périodiquement des références de terrain stables, mesurées indépendamment, pourapprécier la dérive et calculer la température absolue. Un dispositif d'acquisition de mesures au sol consistant en unsystème d'enregistrement en continu de la température de quatre cibles (froide, chaude, sol sec et sol humide) via desthermo-radiomètres IR120 (Campbell®Scientific) a été installé les jours d'acquisition des images. Une stationmétéorologique complète le dispositif et permet d'acquérir des données de température et d'humidité de l'air, derayonnement solaire, et de vitesse du vent, toutes les 10 secondes. Les images acquises sont corrigéesradiométriquement par régression linéaire à partir des données thermiques collectées sur la batterie de cibles. Lestempératures extraites des images corrigées ont été comparées aux températures moyennes de surface d'un échantillonde 10 arbres mesurées par thermo-radiomètres. Les résultats montrent une bonne corrélation entre les données issuesdes thermo-radiomètres et celles issues de la caméra thermique et corrigées radiométriquement. Ce système offre uneprécision suffisante pour être utilisé dans des études sur le stress hydrique de la végétation.
Cartographie et interprétation de l'environnement par drone
Authors: Sanfourche Martial , Le Saux Bernard , Plyer Aurélien , Le Besnerais Guy
Published: May 2021

Nous présentons dans cet article le système de cartographie géométrique et d'interprétation sémantique de l'environnementpour des applications drone développé à l'ONERA/DTIM. Une cartographie précise en 3D de l'environnementsurvolé par le drone est réalisée au moyen des données vidéo et Lidar acquises en vol. Notre système comprend ensuiteun module pour la cartographie sémantique interactive et la détection d'objets génériques dans le modèle global.Enfin nous proposons des fonctionnalités de détection et pistage des objets mobiles et des évènements sur vidéo, quipermettent de localiser les évènements spécifiques sur la carte, et ainsi avoir une vue globale de la situation.
Complétion d'image exploitant des données multispectrales
Authors: Bousefsaf Frédéric , Tamaazousti Mohamed , Hadj Said Souheil , Michel Rémi
Published: May 2021

Nous proposons d'explorer le potentiel de l'imagerie multispectrale appliquée à la complétion d'image, une thématiqueclassique de vision par ordinateur qui consiste à automatiquement remplacer une zone de l'image de manière plausible.Pour ce faire, nous avons utilisé une caméra multispectrale de type snapshot mosaic permettant d'acquérir en tempsréel des images définies sous 16 canaux dans le spectre visible (475 à 650 nm). Nos premiers résultats indiquent quel'extension des algorithmes de complétion par l'exploitation directe de la donnée multispectrale ne traduit pas d'améliorationsignificative. Pour répondre à cette problématique, nous proposons une méthode dédiée qui repose sur une segmentationpréalable de la scène. La chaine algorithmique consiste à limiter la recherche des pixels de remplacement dans unezone prédéfinie par la segmentation spectrale de la scène. La méthode complète repose sur des techniques standarddéveloppées par la communauté de vision par ordinateur et d'imagerie hyperspectrale. Nous avons validé la méthodeproposée sur différentes scènes à l'aide d'une évaluation visuelle subjective basée sur 20 observateurs.
Apports possibles des techniques géospatiales à l'analyse urbaine et territoriale en Italie à travers l'étude de cas de la ville métropolitaine de Bologne
Authors: Villes Alice
Published: May 2021

Le principal objectif de cet article est de démontrer, à travers l'exemple de la ville de Bologne (Italie), comment les solutions géospatiales intégrées (télédétection associée aux Systèmes d'Information Géographique) peuvent répondre à l'intérêt scientifique pour l'analyse et la planification urbaines et territoriales. L'article traite en particulier des techniques de classifications, outils très utilisés depuis quelques années pour la cartographie et l'étude urbaine, en insistant sur la méthodologie et la comparaison des différentes techniques. L'article constitue un résumé du travail de mémoire réalisé dans le cadre d'un stage de Master 2 au laboratoire de Télédétection et SIG de l'agence publique italienne ENEA.
Visualisation des changements sur séries temporelles radar : méthode REACTIV évaluée à l'échelle mondiale sous Google Earth Engine
Authors: KOENIGUER Elise , Nicolas Jean-Marie , Pinel-Puyssegur Béatrice , Lagrange Jean-Michel , Janez Fabrice
Published: May 2021

Cet article présente une méthode de visualisation d'une pile temporelle d'images SAR, appelée REACTIV, qui permet de faire ressortir en couleur les zones ayant subi des changements sur la période de temps observée. Cette méthode a été testée à grande échelle grâce à la plateforme Google Earth Engine. Elle est basée sur l'espace de visualisation HSV et n'exploite que des estimations dans le domaine temporel, sans aucune estimation spatiale. La saturation des couleurs est codée par le coefficient de variation temporel, dont plusieurs propriétés statistiques sont explicitées. Les limites de l'utilisation de la plateforme Google Earth Engine sont évaluées, et plusieurs cas d'applications sont proposés : agriculture, dynamique urbaine, trafic maritime.
Weighted simplicial complex reconstruction from mobile laser scanning using sensor topology
Authors: Guinard Stephane , Vallet Bruno
Published: May 2021

We propose a new method for the reconstruction of simplicial complexes (combining points, edges and triangles) from 3D points clouds from Mobile Laser Scanning (MLS). Our method uses the inherent topology of the MLS sensor to define a spatial adjacency relationship between points. We then investigate each posible connexion between adjacent points, weighted according to its distance to the sensor, and filter them by searching collinear structures in the scene, or structures perpendicular to the laser beams. Next, we create and filter triangles for each triplet of self-connected edges and according to their local planarity. We compare our results to an unweighted simplicial complex reconstruction.
InSAR tropospheric correction combining GNSS data and a global atmospheric model
Authors: Simonetto Elisabeth , Durand Frédéric , Morel Laurent , Froger Jean-Luc , Nicolas Joëlle
Published: May 2021

Les mesures issues de l'interférométrie d'images radar (InSAR), notamment satellitales, doivent être corrigées du délai dû à la propagation des ondes dans l'atmosphère. Plusieurs travaux ont déjà montré l'intérêt de cette correction. Cet article présente une méthode d'estimation de la phase troposphérique qui utilise à la fois des mesures GNSS (Global Navigation Satellite System) et un modèle d'atmosphère global (ERA-Interim). Pour évaluer cette méthode, nous comparons alors les mesures de déplacements interférométriques avant et après la correction avec les déplacements mesurés par GNSS, considérés comme référence. Les données utilisées pour les expériences sont acquises sur le Piton de la Fournaise en France.
Utilisation des SIG et de la télédétection pour la cartographie de la susceptibilité aux mouvements d'instabilité de versant dans l'ouest montagneux de la Côte d'Ivoire
Authors: Kouadio Boyossoro Hélène , Kouame Kan Jean , Sika Brice , Ake Gabriel Etienne , N'Guessan Bi Vami Hermann , Yapi Assa Fabrice
Published: May 2021

Les phénomènes d'instabilité de versant, par leur caractère essentiellement aléatoire, génèrent des risques pour les divers éléments du patrimoine montagnard. Dans la région des montagnes de Man, située à l'Ouest de la Côte d'Ivoire, la manifestation de ces phénomènes se fait de plus en plus en raison du relief accidenté et de la forte pluviométrie (plus de 1500mm/an). Cette étude vise donc à cartographier des zones potentielles de mouvements d'instabilité de versant dans la région de Man en vue de prévenir les dégâts naturels et/ou de victimes. L'approche méthodologique utilisée dans ce travail est basé sur la télédétection, les systèmes d'information géographiques (SIG) et l'analyse multicritère (AHP)  de Saaty. Six (6) facteurs impliqués dans l'occurrence des glissements de terrain à savoir l'inclinaison de pente, la densité de drainage, la densité de fracturation, l'épaisseur d'altérite, les précipitations et l'indice de végétation normalisé (NDVI) ont été cartographiés. Leur intégration dans un Système d'information géographique (SIG) a permis de cartographier l'indice de susceptibilité aux mouvements de terrain de la région. En effet, à l'aide de la méthode d'analyse multicritère de Saaty, une hiérarchisation, une pondération puis une classification des différents facteurs ont été faites. Cela a facilité la combinaison linéaire des différents facteurs dans le SIG. La carte d'indice de susceptibilité obtenue a fait l'objet de vérification sur le terrain pour aboutir à une carte de susceptibilité aux mouvements d'instabilité de terrain de la région de Man. Cette carte révèle des degrés d'instabilité : très faible, faible, moyen, élevé et très élevé. Les zones d'instabilité élevée et très élevée représentent 14,65% de la zone étudiée et sont intimement liées aux fortes pentes et précipitations dans le Centre-Ouest de la Région de Man. Ces zones sont situées majoritairement entre Biankouma et Man, occupant en partie, les versants des monts Toura et Dan.

Mots-clés : Susceptibilité, instabilité de versants, AHP,  télédétection et SIG, région de Man, Côte d'Ivoire
Editorial
Authors: Rudant Jean-Paul , Simonetto Elisabeth
Published: May 2021

edito
Quarante années d'imagerie satellitaire radar
Authors: Nicolas Jean-Marie , Tupin Florence
Published: May 2021

Depuis le lancement de Seasat en 1978, les satellites RSO (Radar à Synthèse d'Ouverture) fournissent des images qui sont devenues au !l des années de plus en plus résolues et nombreuses. Cet article a pour but de montrer certaines évolutions, tant technologiques que sur le plan des traitements, qui ont jalonné ces quarante dernières années et qui ont permis d'avoir des données actuellement incontournables en télédétection.
Lettre : Existe-t-il des relations formelles entre coefficients de diffusion radar et facteurs de réflectance en optique ?
Authors: Rudant Jean-Paul , Frison Pierre-Louis
Published: May 2021

Cette note tente de répondre à de fréquentes questions touchant à la comparaison optique et radar, par exemple : quelles sont les relations formelles existant entre coefficients de diffusion radar et facteurs de réflectance en optique ? Comment les images reflètent elles les coefficients optiques ou radar destinés à caractériser la surface ?
Principes de l'interferométrie d'images radar pour la mesure de la topographie et des déplacements du sol et avancées récentes
Authors: Simonetto Elisabeth , Fruneau Bénédicte , Raucoules Daniel
Published: May 2021

Cet article fournit quelques explications sur la mise en œuvre de la technique d'interférométrie d'images radar, les produits qu'elle permet d'obtenir et les contraintes de son utilisation. Depuis ses débuts à la fin des années 1980, cette méthode, grâce à la multiplication des acquisitions des images radar, à la considération de différents types de pixels et des géométries variables des images, ne cesse de progresser pour rendre son utilisation plus automatique et plus performante. Sans exposer les fondements théoriques ni tous les résultats, nous évoquons ici quelques-unes de ces avancées pour mieux cerner les usages possibles actuels et futurs.
Détection des zones de dégradation et de régénération de la couverture végétale dans le sud du Sénégal à travers l'analyse des tendances de séries temporelles MODIS NDVI et des changements d'occupation des sols à partir d'images LANDSAT
Authors: SOLLY Boubacar , DIEYE El Hadji Balla , SY Oumar , JARJU Aruna M , Tidiane SANE
Published: May 2021

Cette étude vise à détecter et cartographier la dégradation et la régénération de la couverture végétale durant ces deux dernières décennies en Haute-Casamance, située dans le sud du Sénégal. Elle s’appuie sur l’analyse des tendances de séries temporelles d’images MODIS NDVI acquises sur la période 2000-2018, sur la cartographie des changements d’occupation et d’utilisation des sols (LULCC) faite à partir d’images Landsat (ETM+ 1999 et OLI 2018), et sur une analyse conjointe des tendances de NDVI et LULCC. L’étude a révélé d’importants changements en termes d’occupation et d’utilisation des sols, notamment la conversion de la forêt à la savane (13,5 %), et de la savane aux zones de culture et d’habitat (7,9 %). Des tendances négatives significatives (p<0,1) du NDVI (en lien avec la conversion forêt-savane et forêt-zones de culture et d’habitat) sont observées sur 2,1% de la zone étudiée et indiquent une dégradation de la végétation en particulier le long de la frontière avec la Gambie, sur l’axe Pata-Ndorna, dans le centre de la zone d’étude, et autour de Médina Gounass. Par ailleurs, des tendances positives significatives (p<0,1) sur 1,8 %  de la surface de la zone d’étude témoignent de la régénération dans le sud et sont liées à la conversion des zones de culture en savane et en forêt. L’analyse conjointe des tendances NDVI et LULCC indique une dégradation significative au sud de Kerewane et de Niaming, sur l’axe Ndorna-Pata, autour de Médina Gounass, et vers Saré Coly ; et une régénération significative à la frontière nord-est, au nord de Mampatim, au sud vers Bagadadji et Médina El Hadji, et entre Linkering-Paroumba. Cette analyse a également révélé que les deux séries d’images (NDVI et Landsat) sont cohérentes spatialement et que l’essentiel des tendances de productivité de la végétation est expliqué par les changements d’utilisation des sols et non par le climat.
INCORPORATION OF TRITIUM BY HELIANTHUS ANNUS WHEN ENTERING THROUGH THE ROOTS
Authors: Polivkina Ye. N. , Lyakhova O. N. , Larionova N. V. , Subbotina L. F.
Published: May 2021

The paper provides results of quantitative assessment of 3H incorporation by Helianthus Annuus in case of intake through the roots in vitro. It was found, that in case of chronic 3H intake through the roots, R factor value for Helianthus Annuus during vegetation period ranges between 0.11 and 0.27 with the average of 0.21. The rate of generation of triturated organic matter ranges between 0.08 and 0.044% per hour, with the maximum value reached at the leaf formation stage. Translocation index for Helianthus Annuus in case of intake of 3H through the roots is 65%, that is almost 2.5 times higher than for aerial uptake of the radionuclide. Values of 3H distribution among the organs of Helianthus Annuus when continuously received through the roots decreases for tissue free water tritium (TFWT) in the range “roots > flowers > stalks > leafs”, while for organically bound tritium (OBT) these decrease in the range “flowers > stalks > leafs > roots”. When Helianthus Annuus absorbs 3H through the roots TFWT activity values correlate well with activity of the radionuclide in water, absorbed by the roots (г = 0.89). Regularities found in distribution of 3H among the organs of Helianthus Annuus and R values are of practical importance for biomonitoring of contamination of environmental objects with tritium.
SENSORS BASED ON TRACK-ETCHED MEMBRANES FOR ELECTROCHEMICAL DETECTION OF CADMIUM IONS
Authors: Zhumanazar N. N. , Korolkov I. V. , Eszhanov A. В. , Shakayeva A. Kh. , Tashenov A. К. , Zdorovets M. V.
Published: May 2021

Among electrochemical detection methods, square-wave anodic voltammetry (SW-ASV) is the most popular. However, this method has a number of limitations, for instance, mercury or bismuth electrodes are usually used as a working electrode, which are highly toxic substances. This article is devoted to the study of the use of track-etched membranes based on polyethylene terephthalate as a basis for electrochemical sensors. The modification of the surface of membranes was carried out by the method of photoinitiated graft polymerization of methacrylic acid. Magnetron sputtering with a mask was used to obtain electrodes on both sides of the membrane. The sensor has been tested for sensing toxic cadmium ions in a concentration range of 0.5 to 12.5 mg/L.
STRUCTURING EXPERIMENTAL DATA ON HIGH-TEMPERATURE INTERACTION BETWEEN CORIUM AND STRUCTURAL MATERIALS OF POWER REACTOR AS INFORMATION-ANALYTICAL SYSTEM
Authors: Semenina A. V. , Baklanova Yu. Yu. , Vurim A. D.
Published: May 2021

The RSE NNC RK branch “Institute of Atomic Energy” has been conducted investigations in the field of nuclear power safety since the late 1982. These investigations have recently resulted in accumulation of a vast amount of experimental data widely applied in creation, verification and validation of calculation codes intended to analyze behavior of nuclear reactors under transient and emergency modes including analysis of reactor conditions in the course of propagation of severe accident with fuel melting. However, a positive effect of application these data has drastically dropped because there is no systematic approach for solution such problems like collection, processing and storing of experimental results along with planning and conducting of the experiments to receive the data that are missed but required for complete understanding of severe accident propagation. In this connection it is obviously that data integration as information-analytical system (IAS) will make it possible to create multifunctional tool for data storing, processing and analysis as well as to get the data much more applicable useful.
MODELING OF THE INDUCTION HEATING FOR IMITATION DECAY HEAT IN THE CORIUM DURING THE INTERACTION WITH HEAT-RESISTANT MATERIALS
Authors: Toleubekov K. O. , Khazhidinov A. S. , Akaev A. S.
Published: May 2021

This work is devoted to modeling of the induction heating the corium melts pouring on in the trap. The results nonstationary thermophysical calculation of the temperature field of the corium and refractory blocks of the melt trap are presented in the article. In the process of work, 2D model of the selected the melt trap area was created in the program ANSYS and the thermophysical model was validated by comparison the calculated and experimental data of the experiment.