Reconstruction et interprétation d'images géoradar : Application aux tests en antarctique du radar de la mission mars'98

par Alain Herique

Thèse de doctorat en Signal, image, parole

Sous la direction de Wlodek Kofman.

Soutenue en 1995

à Grenoble, INPG .


  • Résumé

    Le ballon sonde de la mission spatiale mars'98 est équipé d'un radar géophysique. Cet appareil est en cours de développement et un prototype a été testé en février 1993, autour de la base scientifique française en Antarctique Dumont d'Urville. Dans la première partie, nous passons en revue la technologie des radars géophysiques en général et du radar PRISM en particulier, ainsi que la propagation des ondes électromagnétiques dans les milieux matériels. Cette étude nous permet de modéliser la propagation du signal radar dans le glacier antarctique. Dans une seconde partie, nous étudions les données réelles acquises sur le glacier. Cette étude nous permet d'identifier les différentes sources de bruit du système et de caractériser le signal utile. Nous étudions en particulier les effets de scintillement présents le long des réflecteurs. Nous envisageons différentes explications de ce phénomène, pour montrer qu'il trouve sa source dans le sous-échantillonnage du signal. Nous proposons alors une méthode d'estimation de l'ondelette réelle fondée sur la cohérence spatiale du signal. Nous appliquons ensuite la migration fk pour reconstruire une coupe de sous-sol et augmenter le rapport signal sur bruit. L'étude de l'effet du sous-échantillonnage permet d'interpréter les résultats obtenus : le signal bien échantillonné est focalisé par la migration tandis que le signal replié est étalé. Nous en déduisons une méthode de reconstruction du profil correctement échantillonné fondée sur la cohérence spatiale. Cette méthode est appliquée à des données synthétiques puis aux données réelles. La modélisation du lobe de l'antenne plaque sur le glacier permet d'interpréter les signaux acquis lors des prospections en 3D. Nous pouvons ainsi envisager la déconvolution du signal par le lobe d'antenne. Enfin, nous développons des méthodes d'estimation des propriétés du milieu traverse par les ondes radar.


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Informations

  • Détails : 250 P.
  • Annexes : 150 Réf. bibliogr.

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  • Cote : ANT L 10623
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