Simulation de données SAR en milieu urbain à haute résolution : étude de faisabilité d'une méthode exacte

par Julien Dellière

Thèse de doctorat en Signal et images

Sous la direction de Alain Maruani.

Soutenue en 2008

à Paris, ENST .


  • Résumé

    Les données qui seront acquises par le futur système mixte d'obseration de la Terre Orfeo auront une résolution de 1 m. Sans être comparable aux résolutions des capteurs aériens comme Ramses, celle-ci est nettement en dessous des résolutions atteintes jusqu'alors par les capteurs satellitaires comme ERS, RadarSat ou EnviSat. Cette évolution, qui ouvre le champ à de nombreuses applications comme la reconstruction de MNE (Modèle Numérique d 'Elévation), rend impérieuse une bonne compréhension de la formation du signal radar à haute et très haute résolution (THR) et en milieu urbain. En effet, les mécanismes de rétrodiffusion et les interactions matière/ rayonnement sont encore mal maîtrisés en milieu urbain et à des résolutions où le pixel ne peut plus être considéré comme de grande dimension par rapport à la longueur d'onde. En fait toutes les tentatives d 'interprétation du signal radar à haute résolution échouent aujourd'hui car notre connaissance des processus d 'interaction matière-rayonnement sur des surfaces t rès complexes comme la ville est très insuffisante. Le sujet de la thèse proposée ici est de remonter nettement en amont des processus d 'électromagnétisme de façon à construire un simulateur capable d 'aider à I'interprétation de ces images. Notre sentiment est qu'un retour approfondi au processus de formation des images radar pour ce type de résolution et pour ce type de milieu devrait permettre d 'aller plus loin dans la compréhension des potentialités et des limites de I'imagerie SAR et de I'interférométrie.

  • Titre traduit

    High resolution SAR data simulation over urban area


  • Résumé

    The data that will be received from the future Earth'observation system will have a resolution about 1 m. Without being comparable with the resolutions of the air sensors like Ramses, this one is clearly better than the resolutions reached by the existing satellite sensors like ERS, RadarSat or EnviSat. This evolution, that opens the field of many applications like DEM (Digital Elevation Model) reconstruction, makes difficult a good understanding of the radar signal' formation to high and very high resolution (THR) and in urtan environment. Indeed, the backscattering mechanisms and the matter/ radiation interactions are still badly controlled in urban environment and when the pixel cannot be considered any more as having great dimension compared to the wavelength. In fact all attempt to understand the high resolution radar signal prove to be abortive today because our knowledge of the matter/ radiation interaction processes on very complex surfaces as the city is very insufficient. The purpose of this work is to go back to the origins of the electromagnetism processes in order to build a simulator able to help to understand the radar images. We feel that going into details of the radar images formation processes for this kind of resolution and for this kind of matter should make it possible to better understand the potentialities and the limits of the SAR imagery and interferometry.

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Informations

  • Détails : 1 vol. (219 p.)
  • Notes : Publication autorisée par le jury
  • Annexes : 277 réf. bibliogr. Résumé en français et en anglais

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  • Bibliothèque : Télécom ParisTech. Bibliothèque scientifique et technique.
  • Disponible pour le PEB
  • Cote : 8.515 DELL
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