Contribution à la reconstruction du bâti en milieu urbain, à l'aide d'images aériennes stéréoscopiques à grande échelle : étude d'une approche structurelle

par Frank Fuchs

Thèse de doctorat en Sciences et techniques. Chimie

Sous la direction de Georges Stamon.

Soutenue en 2001

à Paris 5 .

Le président du jury était Jean-Michel Jolion.

Le jury était composé de Georges Stamon, Jean-Michel Jolion, Rachid Deriche, Henri Maître, Hervé Le Men, Michel Gondran, Horst Bunke.

Les rapporteurs étaient Rachid Deriche, Henri Maître.


  • Résumé

    L'institut géographique national poursuit ses efforts de recherche visant à automatiser la saisie de bases de données localisées. Dans ce cadre, nous abordons le thème du bâti dont nous cherchons une reconstruction des toits dite grande échelle, i. E. Comprenant leur structure interne. Nous utilisons des outils de calcul de modèle numérique d'élévation (MNE) à partir d'images aériennes à forte résolution (10 à 20 cm). Le MNE produit permet de focaliser les travaux de reconstruction sur des surfaces de taille raisonnable. L'approche proposée est structurelle. Elle s'appuie sur une base de modèles exprimée de manière déclarative ce qui confère une certaine souplesse à l'approche. La stratégie générale se compose de trois étapes. La première étape consiste à détecter dans les données initiales, des objets tridimensionnels simples, appelés primitives : segments de droites, portions de plan, façades. La seconde étape consiste à reconstruire un bâtiment à l'aide d'un modèle. Un modèle est un graphe relationnel attribue. Il est mis en correspondance avec un graphe appuie sur les primitives, grâce a des techniques récentes de calcul d'isomorphisme de sous-graphes avec tolérance d'erreur. Celles-ci utilisent le formalisme de distance d’Edition, qui permet d'intégrer une fonction de ressemblance entre un modèle et les primitives détectées. L'emploi d'une grammaire de graphe est proposé, afin de réduire la combinatoire du problème d'appariement. Après mise en correspondance, une reconstruction finale est réalisée. La troisième étape consiste à choisir, parmi les reconstructions effectuées à l'aide de différents modèles, celle qui est la plus adaptée aux données. Le mémoire présente des résultats obtenus en exploitant la méthode sur des scènes aériennes réelles. Il propose également une évaluation de la méthode, dans un cadre automatique. Enfin, après avoir dressé un bilan de la méthode, ce mémoire propose des extensions de ces travaux.


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Informations

  • Détails : 1 vol. (IX-221 f.)
  • Notes : Avis du jury non réceptionné. Pas de reproduction
  • Annexes : Bibliogr. f. 217-221

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