Cotteret, Gilles

gilles.cotteret@NRCan.gc.ca



Cycle : 3e
Directeur : Geoffrey Edwards
Codirecteur : Bernard Moulin

Sujet : Extraction d’éléments curvilignes guidée par des mécanismes attentionnels pour des images de télédétection. Approche par fusion de données


Résumé :

L’extraction d’éléments curvilignes d’images de télédétection, surtout proches de la limite de résolution ou lorsqu’elles sont bruitées, représente toujours un défi important pour les algorithmes informatiques, alors que pour les interprètes humains c’est une tâche immédiate. Dans ce travail une méthode novatrice est présentée pour guider l’extraction d’éléments curvilignes (routes, cours d’eau, etc) d’images de télédétection. Cette méthode a pour but de mettre à jour les systèmes d’informations géographiques (SIG) grâce à un modèle inédit (ELECA) qui comporte trois parties. Le modèle ELECA tire avantage de deux idées principales. Les données utilisées ne sont pas seulement les images de télédétection mais également les données des SIG qui ne sont pas nécessairement à jour. Le modèle s’appuie également sur des progrès récents des sciences psycho-cognitives en imitant partiellement le mouvement des yeux durant une recherche visuelle. Ainsi les trois parties du modèle ELECA sont (1) une méthode de recherche de l’information locale qui utilise un oeil virtuel pour ne se focaliser qu’aux lieux d’information probable, évitant ainsi un traitement global de l’image ; (2) une méthode simple et rapide d’extraction de l’information locale par une adaptation astucieuse d’une analyse en composantes connexes ; et (3) une méthode originale de fusion des informations locales qui s’appuie sur des travaux de reconstruction de l’espace global par raisonnement spatial qualitatif. Le modèle ELECA évite de cette manière certains pièges dans lesquels tombent souvent les méthodes courantes/classiques. En particulier, la technique proposée peut être mise en oeuvre pour des images partiellement masquées ou de basse résolution pour lesquelles seulement des interprètes humains peuvent traiter l’image présentement. La méthode a été aussi élaborée pour être rapide et efficace afin de pouvoir réaliser des mises à jour de SIG très rapides lorsque nécessaire. La dernière partie de ce travail est consacrée à l’élaboration d’une solution informatique supportant le modèle ELECA. Une architecture logicielle souple et adaptative est mise en avant, permettant l’intégration de développements ultérieurs pour le modèle. Enfin un volet algorithmique montre concrètement que les solutions du modèle ELECA sont implantables en termes informatiques.

Publications :
  • Genovese E., G. Cotteret, S. Roche, C. Caron and R. Feick, 2009, Evaluating the socio-economic impact of Geographic Information: A classification of the literature, International Journal of Spatial Data Infrastructure Research, Vol. 4, pp. 218-238
  • Genovese E., G. Cotteret, S. Roche, C. Caron & R. Feick, 2009, Evaluating the socio-economic impact of Geographic Information: A classification of the literature, International Journal of Spatial Data Infrastructures Research, Vol. 4, pp. 218-238.
  • Cotteret G., S. Roche, C. Caron & R. Feick, 2007, ECOGEO PHASE II : Vers un outil d’évaluation économique de la géomatique, International GeoConference, October 2-5, Quebec, Canada
  • Cotteret, Gilles, 2006, Extraction d’éléments curvilignes guidée par des mécanismes attentionnels pour des images de télédétection : approche par fusion de données, Thèse de doctorat, Université Laval, Québec, Canada, Janvier 2006, 344p.
  • Cotteret, G., B. Moulin, G. Edwards and G. Ligozat, 2003, Using Guided Virtual Gaze for Analysis of Low Resolution Remote Sensing Images, International Workshop Se-mantic Processing of Spatial Data (GEOPRO 2003) , November 4-5, Mexico City, Mexico, pp. 6p.
  • Cotteret, G., G. Edwards, B. Moulin & G. Ligozat, 2002, Extraction of Curvilin-ear Elements Guided by Attention Mechanisms in Remote Sensing Images: a Data Fusion Approach, GEOIDE’s Annual Conference, May 22-24, Toronto, Canada
  • Cotteret, G., G. Edwards, B. Moulin, 2002, Fusion de données guidée par des mécanismes attentionnels pour des images de télédétection, 70e congrès de l’ACFAS, May 13-17, Quebec, Canada
  • Beaujouan, V., P. Durand, L. Ruiz, P. Aurousseau, and G. Cotteret, 2002, A hydrological model dedicated to topography-based simulation of nitrogen transfer and transformation : Rationale and application to the geomorphology-denitrification relationship, Hydrological Processes, Vol. 16, No. 2, pp. 493-507
  • Jeansoulin, R., G. Edwards & G. Cotteret , 2001, Kalman filter, and logical revision : comparing them on geographic information, GIFaR’01 (Geographic Information Fusion and Revision), April , Quebec, Canada
  • P. Joseph, N. Babonneau, A. Bourgeois, G. Cotteret, R. Eschard, B. Garin, O. Gomes De Souza, D. Granjeon, F. Guillocheau, O. Lerat, J.M. Quemener, and Ch. Ravenne, 2000, The annot sandstone outcrops (french alps) : Architecture description as input for quantification and 3d reservoir modeling, In Institut Français du Pétrole, editor, GCSSEPM Foudation 20th Annual Research Conference “Deep-Water Reservoirs of the World”, December 3-6, Houston, Texas, United-States of America