Acquisition and analysis of a spectral and bidirectional database of urban materials over Toulouse (France)

Briottet, Xavier; Lachérade, Sophie; Pallotta, Sandrine; Miesch, Christophe; Tanguy, B.; Men, Hervé Le

doi:10.1117/12.672062

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“…The interest of satellite imagery as a complement to in situ and cartographic information to study urban environments is increasing, particularly with the increase of multispectral satellites with very high spatial resolution currently in use and the variety of usable spectral characteristics (Briottet et al, 2006;Demarchi et al, 2014;Small et al, 2018). Many studies have been conducted in different cities around the world (Phinn et al, 2002;Powell et al, 2007;Pu et al, 2008;Rashed et al, 2003), using information from various sensors.…”

Section: Introductionmentioning

confidence: 99%

Imagerie Hyperspectrale Et Zones Urbaines: Résultats Du Projet HYEP

Weber

Briottet²,

HOUET³

et al. 2022

RFPT

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Le projet HYEP (ANR HYEP 14-CE22-0016-01 HYperspectral imagery for Environmental urban Planning - Programme Mobilité et systèmes urbains - 2014) a permis de confirmer l’intérêt d’une approche globale du milieu urbain par télédétection et notamment en utilisant l’imagerie hyperspectrale (IH). L’intérêt des images hyperspectrales réside dans la gamme d’informations fournies sur des longueurs d’onde de 0,4 à 4 μm ; elles fournissent ainsi un accès aux grandeurs spectrales d'intérêt et aux paramètres chimiques ou biophysiques de la surface. HYEP avait pour objectif de préciser ceci et de proposer un panel de méthodes et de traitements en tenant compte des caractéristiques des autres capteurs existants afin d’en comparer les performances. Les développements réalisés ont été appliqués et évalués sur des images aéroportées hyperspectrales acquises sur Toulouse (France) et Kaunas (Lituania), utilisées également pour synthétiser des systèmes spatiaux : Sentinel-2, Hypxim/Biodiversity et Pleiades. Parmi les verrous identifiés, ceux liés à l'amélioration des capacités spatiales des capteurs et aux changements d’échelle spatiale ont été en partie levés par des approches de fusion, qui se sont avérées concluantes. Des méthodes d’extraction, de fusion ou de classification ont été appliquées à différentes résolutions spatiales afin de qualifier les gains et la complémentarité de l’IH par rapport à d’autres capteurs. Ces évaluations ont ainsi porté sur des « objets » d’intérêt pour les gestionnaires et aménageurs du milieu urbain : les surfaces imperméables, la végétation ou encore la détection de panneaux solaires.

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Section: Introductionmentioning

confidence: 99%

Imagerie Hyperspectrale Et Zones Urbaines: Résultats Du Projet HYEP

Weber

Briottet²,

HOUET³

et al. 2022

RFPT

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The Canopy and Aerosol Particles Interactions in TOulouse Urban Layer (CAPITOUL) experiment

Masson¹,

Gomès²,

Pigeon³

et al. 2008

Meteorol Atmos Phys

136

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Outlier detection in hyperspectral imagery using closest distance to center with ellipsoidal multivariate trimming

Caulk

Reyes

Bauer

2011

Journal of Defense Modeling & Simulation

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In this paper we examine the efficacy of using the closest distance to center algorithm in conjunction with ellipsoidal multivariate trimming (MVT) to find outliers in a hyperspectral image. MVT is applied here as a global anomaly detector on images that are pre-processed into clusters using a technique called X-means. Under the assumption that there are no more than 5% outliers in any given cluster set, we develop a method, based upon principal component analysis pre-processing, to create a flexible threshold for determining the percentage of data to retain with MVT. Using a retention percentage that more adequately reflects the actual number of outlier-free observations allows one to form estimates of the mean and covariance matrix that more effectively decrease the effects of swamping and masking as compared to using a set percentile for retention. These ideas are tested against real and synthetically generated hyperspectral imagery.

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Acquisition and analysis of a spectral and bidirectional database of urban materials over Toulouse (France)

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Imagerie Hyperspectrale Et Zones Urbaines: Résultats Du Projet HYEP

Imagerie Hyperspectrale Et Zones Urbaines: Résultats Du Projet HYEP

The Canopy and Aerosol Particles Interactions in TOulouse Urban Layer (CAPITOUL) experiment

Outlier detection in hyperspectral imagery using closest distance to center with ellipsoidal multivariate trimming

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