Apport et perspectives de l'imagerie hyperspectrale pour la teledetection des paysages naturels et agricoles

• Auteur / Autrice : Audrey Minghelli
• Direction : Pierre Chevallier
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Sciences et techniques
• Date : Soutenance en 1999
• Etablissement(s) : Nice

Résumé

Les recents progres effectues dans le domaine des instruments optiques ont donne naissance aux spectro-imageurs qui produisent des images dites hyperspectrales. Le premier objectif fixe a cette these est d'evaluer, qualifier et quantifier l'information nouvelle qu'apporteront ces futures images par rapport a celles habituellement traitees par les thematiciens et ceci grace a la simulation d'image. Plus precisement, l'etape de simulation consiste a modeliser le paysage d'un point de vue spatial et spectral. L'approche consiste a fusionner une image hyperspectrale aerienne et une image satellite. Des textures hyperspectrales sont extraites de l'image aerienne pour etre etendues a toute l'image satellite. Cela est rendu possible grace a la synthese de texture hyperspectrale. A cette modelisation du paysage peut alors etre ajoutee la modelisation de l'atmosphere et celle du capteur a simuler. Cette methodologie a ete appliquee dans le but de simuler, sur le meme site et dans les memes conditions d'acquisition, une image meris et une image thematic mapper. Dans un deuxieme temps, l'information apportee par les deux images simulees est evaluee sur trois problematiques determinees pour le site etudie (camargue, france) : caracterisation des surfaces en eau, cartographie des cultures et de la vegetation naturelle. Cette comparaison est effectuee suivant trois axes : la dimension spatiale, la dimension spectrale et la dimension temporelle. Dans un troisieme temps, l'objectif est d'ameliorer la resolution spatiale de l'image meris, pour certaines applications, par fusion avec une image thematic mapper, mieux resolue. Cette methode permet de generer une image avec les meilleures caracteristiques des deux images (resolution spatiale de tm et resolutions spectrale et temporelle de meris). Pour cela, la methode de fusion developpee par zhukov b. A ete appliquee aux deux images simulees. Enfin, a l'inverse de la procedure precedente qui consiste a partir du capteur pour en quantifier les potentialites, la demarche de la reflexion consiste a partir de l'application pour dimensionner un systeme. Un inventaire bibliographique sur l'optimisation des resolutions spatiale, spectrale et temporelle a ete effectue suivi d'un exemple de methode appliquee a des images casi acquises en guyane.