SP5011 - Traitement d'image pour le spatial
Objectifs
Objectif général :
Décrire la thématique de l’imagerie spatiale pour :
En mesurer les enjeux,
Introduire les spécificités de la prise vue spatiale,
Comprendre le fonctionnement d’un système d’observation spatial.
Exposer la notion de qualité image, afin de savoir :
Dimensionner un système d’observation qui répond au besoin,
Optimiser l’utilisation d’un système d’observation une fois conçu,
Évaluer les performances finale d’un système d’observation.
Objectifs détaillés :
Introduction 1h
Présentation des objectifs du cours
Exemples d'applications de l'observation de la Terre
Le système spatial d'observation optique : orbites, principes d'acquisition, missions
Boucle image bord/sol
La qualité des images : géométrie, radiométrie, résolution
Géométrie 3h
Illustrations des effets géométriques, applications utilisant la géométrie
Modélisation de la prise de vue, localisation directe/inverse, modèles physiques, mathématiques, grilles.
Géométrie des principes d'acquisition : orbite, attitude, instrument, relief
Affinage du modèle géométrique :
pts d'appui/homologues
spatio-triangulation
Traitements géométriques et applications :
géocodage, rectification
superposition multi-images, appariement
restitution 3D
Qualité image géométrique : spécifications, méthodologies, exemples de défauts
Étalonnages géométriques en vol, évaluation de performances
Radiométrie 2h
Introduction : utilité de la valeur radiométrique, partage bord/sol de la performance
Rappels Physique de la mesure : luminances, effets atmosphériques
Chaîne de détection instrumentale :
Maîtrise du dimensionnement
Modélisation radiométrique : optique, filtrage spectral, détection, quantification, compression, pré-traitements
Étalonnage radiométrique
Principes et méthodes : égalisation, étalonnage absolu
Estimation des performances , mesures de résolution radiométrique, bruits
Traitements sol : corrections de défauts
Synthèse et exemples visuels
Résolution_1 2h
Introduction : plusieurs définition de la résolution d'une image. Distinction entre résolution radiométrique et résolution spatiale
Modélisation de la chaine image du point de vue de la résolution : convolution, réponses impulsionnelles.
Passage au domaine fréquentiel 2D : définition de la fonction de transfert de modulation (FTM)
Résolution_2 2h
L'échantillonnage, l'adaptation échantillonnage / FTM
Facteur de mérite, règles de dimensionnement pour la résolution
Les traitements : interpolation, déconvolution, débruitage, fusion multi-résolution
TD_1 2h
TD échantillonnage 1D et 2D : repliement de spectre, interpolation spatiale et fréquentielle, simulation d'images
TD_2 4h
TD dimensionnement système d'observation (géo, radio, résol) et pratique de la déconvolution selon les points de fonctionnement choisis.
Volume horaire (h)
- Cours Magistraux : 10h
- Travaux Dirigés : 6h
En bref
Crédits ECTS : Cf UE
Nombre d'heures 16
Contact(s)
Lieu(x)
- Toulouse