Approches tomographiques structurelles pour l'analyse du milieu urbain par tomographie SAR THR : TomoSAR

Structural tomographic approaches for urban area analysis using high resolution SAR tomography : TomoSAR

• Auteur / Autrice : Clément Rambour
• Direction : Florence Tupin
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Traitement du signal et des images
• Date : Soutenance le 18/02/2019
• Etablissement(s) : Université Paris-Saclay (ComUE)
• Ecole(s) doctorale(s) : École doctorale Sciences et technologies de l'information et de la communication (Orsay, Essonne ; 2015-....)
• Partenaire(s) de recherche : établissement opérateur d'inscription : Télécom Paris (Palaiseau, Essonne ; 1878-....)
• Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : Laboratoire Traitement et communication de l'information (Paris ; 2003-....)
• Jury : Président / Présidente : Charles Soussen
• Jury : Examinateurs / Examinatrices : Jean-François Giovannelli, Gilda Schirinzi, Hélène Oriot, Loïc Denis
• Jury : Rapporteurs / Rapporteuses : Antoine Roueff, Pascal Monasse

Mots clés

Mots clés contrôlés

Radar à antenne synthétique

Tomographie

Paysage urbain

Mots clés libres

Imagerie SAR

Reconstruction tomographique SAR

Problèmes inverses

Parcimonie

Coupe de graphe

Approches par ``patchs''

SAR imagery

SAR tomography

Inverse problems

Sparsity

Graph-cut

Patch-Based approaches

Résumé

La tomographie SAR exploite plusieurs acquisitions d'une même zone acquises d'un point de vue légerement différent pour reconstruire la densité complexe de réflectivité au sol. Cette technique d'imagerie s'appuyant sur l'émission et la réception d'ondes électromagnétiques cohérentes, les données analysées sont complexes et l'information spatiale manquante (selon la verticale) est codée dans la phase. De nombreuse méthodes ont pu être proposées pour retrouver cette information. L'utilisation des redondances naturelles à certains milieux n'est toutefois généralement pas exploitée pour améliorer l'estimation tomographique. Cette thèse propose d'utiliser l'information structurelle propre aux structures urbaines pour régulariser les densités de réflecteurs obtenues par cette technique.

SAR tomography consists in exploiting multiple images from the same area acquired from a slightly different angle to retrieve the 3-D distribution of the complex reflectivity on the ground. As the transmitted waves are coherent, the desired spatial information (along with the vertical axis) is coded in the phase of the pixels. Many methods have been proposed to retrieve this information in the past years. However, the natural redundancies of the scene are generally not exploited to improve the tomographic estimation step. This Ph.D. presents new approaches to regularize the estimated reflectivity density obtained through SAR tomography by exploiting the urban geometrical structures.