Vincent GODARD

Département de Géographie

Université de Paris 8


V.3.8.29 - Dernière mise à jour : 22/06/2017

SIG appliqué à la télédétection (Télédétection niveau 2)

Descriptif du cours

 

Cet E.C. de L3 n'est proposé qu'au 2e semestre.

 

Objectif : acquérir une certaine maîtrise du traitement numérique des images satellitales à l'aide du logiciel de traitement d'images TerrSet (ex. Idrisi).

Après quelques rappels du cours de photo-interprétation, les particularités de l'analyse des images satellitales seront abordées (orbitographie, caractéristiques et domaines d'applications de différents capteurs, signatures spectrales et analyse des paysages...).

Au cours des séances de TD, les étudiants réaliseront une ou plusieurs cartographies d'occupation des sols sur des milieux naturels ou agricoles. Le stage de terrain sera l'occasion de s'initier au positionnement par satellites (GPS).

Cet E.C. est ouvert à tous, tout en étant plus particulièrement destinée aux géographes de la filière Aménagement-Environnement. Toutefois, en raison du nombre de licences du logiciel, il est limité à 20 étudiants au maximum. En cas de sureffectif, la participation au cours est laissée à la libre appréciation de l'enseignant.

Sans être obligatoire, il est vivement conseillé pour la filière Aménagement-environnement. La validation se fait dans l'UE 16 - Préprofessionnelle "Les outils du métier de géographe".

 

Prérequis :

pour suivre cet E.C., les étudiants auront validé les formations suivantes :

- Systèmes d'Information Géographique ;

- cartographie (Carto niveau 1...) ;

- statistique descriptive (Statistique pour géographe...) ;

- photo-interprétation (Télédétection niveau 1...) ;

- Bureau d'appui à la pédagogie numérique (BAPN ex. IPT => tableur, base de données...).

 

Prévoir :

- la participation à une séance de TP hebdomadaire (voir ci-dessous) ;

- une sortie de terrain de quelques jours.

Séances de TP possibles :

- à voir avec le BAPN pour le libre service ou exceptionnellement en C210

 Consulter au préalable le planning de la disponibilité de la C210

 - à voir pour la D132 avec les tuteurs

 (jours et heures à définir en fonction de la présence des tuteurs)

  

Présentation de quelques exercices et documents de cours

 

1) Sommaire du cours de télédétection : les fiches mémo

Organisation et déroulement du cours

1) Introduction et fondamentales

1.1. Bref historique
1.2. Bases physiques
1.3. La diffusion atmosphérique
1.4. Les interactions

2) Les vecteurs et les lanceurs

2.1. Les vecteurs
2.2. Le milieu spatial
2.3. Orbites et traces au sol
-

3) Les capteurs

3.1. Conception générale des capteurs
3.2. Performances des capteurs
3.3. Quelques missions de télédétection satellitale
-

4) Analyse et traitement d'images

4.1. Prétraitements
4.2.Rehaussement et interprétation visuelle
4.3. Combinaisons, indices et ACP
4.4. Classifications et matrices d'erreurs

5) La géodésie et l'enquête de terrain

5.1. Positionnement par GPS 1ère étape
5.2. Positionnement par GPS 2ème étape
-
-
Organisation des didacticiels (séances de TP sur Idrisi)

6a) Prise en mains d'IDRISI

1.1. L'environnement IDRISI
1.2. Affichage : couches et collections
1.3. Affichage : navigation dans les cartes
1.4. Compositions cartographiques
1.5. Palettes, symboles et couches de texte
1.6. Structure des données et contrastage
1.7. Collections de vecteurs et langage SQL
1.8. Atelier de bases de données

6b) Introduction au traitement d'images

4.1. Exploration des images
4.2. Classifications supervisées
4.3. Analyse en composantes principales
4.4. Classifications non supervisées
Organisation des TD et TP

7) TD

TD1
TD2
TP1
-
Organisation des annexes

8) Annexes

Annexe 1 : Visualisation
Annexe 2 : Stockage
Annexe 3 : Logarithmes
-
 

2) Évaluation

- 1 note théorique portant sur les questions posées à l'issue de chaque fiche mémo ;

Résultats au 22/05/17

n°etudiant NOM Prénom fm12 fm13 fm14 fm21 fm22 fm23 fm31 fm32 fm33 fm41 fm42 fm43 fm51 Total
15,603,283 ACABAY Davud 3 2 3 2 2 3 2 1 3 1 1 3 - 14.9
15,604,769 ALLOU Amelie 1 - 2 2 2 - 1 - - 2 - 2 - 6.9
16,708,064 BERNABEI Thomas - - - - - - - - - - - - - 0.0
14,508,664 BIRRE Deborah 3 3 2 2 - - 2 2 3 2 2 2 - 13.1
15,608,652 CISSE Khady 0 - 3 2 - 3 1 - - 0 - 1 - 5.7
14,507,239 DIABY Lassana - 1 2 2 2 2 - 0 2 1 1 - - 7.4
14,509,076 DUBIEF Octavie - - 2 1 2 2 1 1 3 - - 3 - 8.6
14,503,809 GOMEZ Manuel - - - - - - - - - - - - - 0.0
15,600,984 GUEYE Djiby 3 - 3 2 2 - - - - 2 - - - 6.9
13,407,331 HANNACHI Shaima - - 3 2 - - 2 - 3 - - 1 - 6.3
14,501,481 KOBBA Sylvia - 3 3 2 3 2 1 1 - - 2 1 - 10.3
14,508,662 LOPEZ Romane 1 2 1 2 - - 1 1 3 2 1 3 - 9.7
14,504,466 MARCIMAIN Laurence - 1 3 2 3 2 1 2 3 - 2 3 - 12.6
13,409,461 MARSILE Philippe 1 - 3 2 3 2 1 1 3 1 - 3 - 11.4
16,707,183 MTAIRAG Azzoubair 1 - - - - - - - - - - - - 0.6
15,608,941 OGOUNCHI Georédy - - 2 2 3 3 1 - - - 1 1 - 7.4
14,504,418 PLET William 2 1 2 2 3 2 1 2 - 1 1 1 - 10.3
15,604,610 RANDRIAMAMPIANINA Steeve 3 3 2 2 1 3 1 - - 2 2 2 - 12.0
15,600,076 RAVENELLE Clotilde 3 3 3 2 3 3 2 1 3 1 1 3 - 16.0
15,603,120 SCIUTO Camille - - - - - - - - - - - - - 0.0
16,706,809 SIDIBE Fatoumata - - - - - - - - - - - - - 0.0
14,508,526 YASSER Ahamada - 3 2 2 0 2 - 0 3 1 2 - - 8.6

















- pas de réponses points 3 3 3 2 3 3 3 3 4 2 2 4
35
x non pris en compte nombre 11 10 17 17 13 12 14 11 10 12 11 14
19


moyenne 1.9 2.2 2.4 1.9 2.2 2.4 1.3 1.1 2.9 1.3 1.5 2.1
7.3

- 1 note pour le TP2 (fonction de la sortie qui aura lieu du dimanche 28 mai au samedi 2 juin) ;

Pour réaliser la photo-interprétation, il est conseillé d'utiliser la logiciel CartaLinx, plus ergonomique que l'outil de vectorisation d'Idrisi. Vous trouverez en activant le lien suivant (Documents de cours pour l'utilisation de Cartalinx et d'IDRISI) un exercice de prise en main rapide ! Pour ceux qui voudraient approfondir l'utilisation de Cartalinx, qui permet des requêtes spatiales et des exports vers les principaux logiciels du marché, il existe une série de quatre exercices accessibles avec le lien suivant (Didacticiel CartaLinx).

 

- 1 note de TP (didacticiel sur Idrisi, réponses aux questions des TP à déposer sur la plateforme Moodle) :

Séances Date du rendu N° et sujet du TP Nb de pages Nb de points
2 17/2 TP 3-1 Image Georegistration using RESAMPLE 7 4
4 24/2 TP 3-2 Image Exploration (ex. FG4.1) 7 3
6 10/3 TP 3-3 Image Restoration and Transformation 6 4
7 17/3 TP 3-5 Principal Components Analysis (ex. FG4.3) 3 2
9 31/3 TP 3-6 Supervised Classification (ex. FG4.2) 7 3
10 21/4 TP 3-7 Unsupervised Classification (ex. FG4.4) 6 3
12 5/5 TP 3-8 Change Analysis--Pairwise and Multiple Image Comparison 16 6

Temps mis par vos prédécesseurs :

Advanced IP

TP3-1

TP3-2

TP3-3

TP3-5

TP3-6

TP3-7

TP3-8

nb rendus

8

9

12

16

10

12

9

tps moyen

6

5.3

3.4

3.5

5.3

4.8

8.1

Résultats TP au 22/05/17

n°etudiant NOM Prénom TP31 TP32 TP33 TP35 TP36 TP37 TP38 Total
15,603,283 ACABAY Davud 4 3 4 2 3 3 6 26.3
15,604,769 ALLOU Amelie - - - - - - - 0.0
16,708,064 BERNABEI Thomas - - - - - - - 0.0
14,508,664 BIRRE Deborah 4 3 4 3 3 3 6 27.4
15,608,652 CISSE Khady - - - - - - - 0.0
14,507,239 DIABY Lassana - - - - - - - 0.0
14,509,076 DUBIEF Octavie 4 2 2 2 - - - 10.5
14,503,809 GOMEZ Manuel - - - - - - - 0.0
15,600,984 GUEYE Djiby - 1.5 - - - - - 1.6
13,407,331 HANNACHI Shaima - - - - - - - 0.0
14,501,481 KOBBA Sylvia 1 1.5 - - - 2 4 8.9
14,508,662 LOPEZ Romane 4 2 2 2 3 3 4 21.1
14,504,466 MARCIMAIN Laurence 2 2 3 2 3 2.5 4 19.5
13,409,461 MARSILE Philippe 1 1.5 - 2 - 2 5 12.1
16,707,183 MTAIRAG Azzoubair - - - - - - - 0.0
15,608,941 OGOUNCHI Georédy 1 - - - 1 1.5 4 7.9
14,504,418 PLET William - - - - - - 1 1.1
15,604,610 RANDRIAMAMPIANINA Steeve 4 1 - 0.5 - - - 5.8
15,600,076 RAVENELLE Clotilde 2 1.5 2 2 1.5 1.5 4 15.3
15,603,120 SCIUTO Camille - - - - - - - 0.0
16,706,809 SIDIBE Fatoumata - - - - - - - 0.0
14,508,526 YASSER Ahamada - 0.5 - - - - - 0.5









6


note sur  4 3 4 2 3 3
20


nombre 10 11 6 8 6 8 9 21


moyenne 2.7 1.8 2.8 1.9 2.4 2.3 4.2 6.3

Résultat général au 22/05/17

(Bonus 1 => 0.5 pts si présent à 90% des cours ; 0.3 pts si présent à 80% des cours ; 0.1 pts si présent à 70% des cours)  

n°etudiant NOM Prénom TP1 exam TP QuestFM Bonus
Rattrap Moyenne Présence
15,603,283 ACABAY Davud - 14.0 26.3 14.9 0.1

18.5 77%
15,604,769 ALLOU Amelie - - 0.0 6.9 0.0

2.3 31%
16,708,064 BERNABEI Thomas - - 0.0 0.0 0.0

  8%
14,508,664 BIRRE Deborah - 18.0 27.4 13.1 0.1

19.6 77%
15,608,652 CISSE Khady - - 0.0 5.7 0.0

  23%
14,507,239 DIABY Lassana - 0.0 0.0 7.4 0.0

2.5 38%
14,509,076 DUBIEF Octavie - 2.0 10.5 8.6 0.0

7.0 62%
14,503,809 GOMEZ Manuel - - 0.0 0.0 0.0

  23%
15,600,984 GUEYE Djiby - 2.0 1.6 6.9 0.0

  15%
13,407,331 HANNACHI Shaima - 2.0 0.0 6.3 0.0

2.8 69%
14,501,481 KOBBA Sylvia - 6.0 8.9 10.3 0.3

8.7 85%
14,508,662 LOPEZ Romane - 6.0 21.1 9.7 0.1

12.4 77%
14,504,466 MARCIMAIN Laurence - 4.0 19.5 12.6 0.0

12.0 69%
13,409,461 MARSILE Philippe - 10.0 12.1 11.4 0.1

11.3 77%
16,707,183 MTAIRAG Azzoubair - - 0.0 0.6 0.0

  15%
15,608,941 OGOUNCHI Georédy - 6.0 7.9 7.4 0.0

7.1 69%
14,504,418 PLET William - 2.0 1.1 10.3 0.0

4.4 69%
15,604,610 RANDRIAMAMPIANINA Steeve - 12.0 5.8 12.0 0.1

10.0 77%
15,600,076 RAVENELLE Clotilde - 16.0 15.3 16.0 0.3

16.1 85%
15,603,120 SCIUTO Camille - - 0.0 0.0 0.0

abandon 8%
16,706,809 SIDIBE Fatoumata - - 0.0 0.0 0.0

  15%
14,508,526 YASSER Ahamada - 2.0 0.5 8.6 0.0

3.7 54%


note sur  20.0 20.0 20.0 20.0 -


Nb de moy>10


nombre 0 15 22 22 22 0 0 15 7

Codage bonus Sortie de terrain (sans objet en 2017)  

-1

n'est pas venu, n'a pas prévenu

0

n'est pas venu, a prévenu

1

participation à la sortie

2

participation à la sortie et au cours de botanique

 

5) Les Travaux Pratiques et Dirigés

5.1 - Travaux pratiques

TP1 - Corrections géométriques

Nécessite le téléchargement de 4 fichiers

fichier n°1 - Téléchargement des instructions du TP1 pour IDRISI 15 Andes

Ce fichier est au format Word 2003.

fichier n°1 - Téléchargement des instructions du TP1 pour IDRISI 32

Ce fichier est au format Word 2003.

Le but de ce TP est de réaliser, à l'aide du logiciel Idrisi, les corrections géométriques nécessaires à la superposition d'une image satellitale avec une carte topographique. Cette carte topographique aura été préalablement numérisée pour simplifier la prise des points de calage (points amers). Il est également possible, en adaptant la méthode, de superposer des images satellitales entre elles avec ou sans référentiel topographique ou bien encore des cartes avec des systèmes de projection pas trop différents.

Le TP proposé ici porte sur un petit secteur de la Forêt de Saint-Gobain dans l'Aisne (France). Les documents joints sont :

- un extrait de la carte topographique de l'IGN de La Fère XXVI-10 au 1/50000, 4e édition de février 1987 ;

fichier n°2 - Téléchargement de la carte topographique

Ce fichier est au format bitmap et "pèse" 1,31 Mo.

fichier n°3 - Téléchargement du fichier référence Lamber1s.ref

Ce fichier est au format texte et "pèse" 1 Ko. Il est à installer dans le répertoire Idrisi32 \ GeoRef.

- un extrait de l'image satellitale du capteur HRV1 de SPOT1 du 23 avril 1988, KJ 41-250, en mode panchromatique.

fichier n°4 - Téléchargement du fichier image-satellitale

Ce fichier est au format bitmap et "pèse" 382 Ko.

La lecture, en complément du cours, des passages concernant les corrections géométriques dans les ouvrages de Gérard BONN (BONN 1992), Claude COLLET (COLLET 1992) et Marc ROBIN (ROBIN 1995), par exemple, permet d'approfondir le sujet. Il en va de même de la description des fonctions EDIT, RESAMPLE, BMPIDRIS, PARE et CONCAT, dans le manuel d'Idrisi.

 

5.2 - Travaux Dirigés

TD1 - Exercice d'application de la fiche mémo 4.2.

Réaliser une photo-interprétation, à l'aide d'IDRISI32, sur le secteur des Howe Hills à l'ouest de Worcester dans le Massachusetts, puis un traitement multivarié avec SPAD.

cf. la fiche TD mtd42tel.htm

cf. les photos de terrain photoMA13.pdf

Ce fichier est au format pdf et "pèse" 2,5 Mo.

 

TD2 - Constitution de la base de données

Données sur le bois de Vincennes à récupérer sur la plateforme (TELED > Documents et liens > TD42 > Bois_de_Vincennes ) pour réaliser la photo-interprétation comme décrit ci-dessous pour le parc Georges Valbon.

 

Réaliser une photo-interprétation, à l'aide d'IDRISI Andes, sur le parc Georges Valbon à La Courneuve, puis un traitement multivarié avec SPAD.

cf. la fiche TD mtd42bte.htm

 

Pour faciliter la vectorisation des ZEA sous CartaLinx Documents de prise en main rapide (dont les icônes de CartaLinx)

- Téléchargement du support de cours de Cartalinx

Ce fichier est au format Word97 et "pèse" 91 Ko.

- Téléchargement du fond de carte pour Cartalinx

Ce fichier est zippé (.zip) et "pèse" 97 Ko.

 

5.3 - Archives des Travaux Dirigés

Zones d'étude 2007

Téléchargement de la Z6 la + au nord

Téléchargement de la Z5 nord

Téléchargement de la Z4 centre-nord

Téléchargement de la Z3 centre-sud

Téléchargement de la Z2 sud

Téléchargement de la Z1 la + au sud

Stochez le fichier zippé (environ 1Mo) qui vous concerne et décompressez-le dans un répertoire à votre nom du type D:\Géo\Votre_nom\Ma_Zone_d'étude

Téléchargement du tableau de saisie 2007

Base de données de l'enquête de terrain : tableau de saisie 2004

Téléchargement du tableau 2004

Ce fichier est au format EXCEL 98 et "pèse" 68 Ko.

Base de données de l'enquête de terrain : tableau de saisie 2003

Téléchargement du tableau 2003

Ce fichier est au format EXCEL 98 et "pèse" 68 Ko.

 

6) Fichiers Lambert pour le géoréférencement dans IDRISI

Ce sont les paramètres du système géodésique français (Datum) NTF ou RGF93, pour des projections Lambert coniques conformes. C'est donc du Lambert Carto ou Zone (projection sécante) adapté au logiciel IDRISI.

Lambert Carto

fichier n°1 - Téléchargement du fichier référence Lamber1c.ref => Lambert carto pour la zone 1

fichier n°2 - Téléchargement du fichier référence Lamber2c.ref => Lambert carto pour la zone 2

fichier n°3 - Téléchargement du fichier référence Lamber2e.ref => Lambert 2 étendu

fichier n°4 - Téléchargement du fichier référence Lamber3c.ref => Lambert carto pour la zone 3

fichier n°5 - Téléchargement du fichier référence Lamber4c.ref => Lambert carto pour la zone 4

fichier n°6 - Téléchargement du fichier référence Lamber93.ref => Lambert 93

Lambert Zone

fichier n°7 - Téléchargement du fichier référence Lamber1z.ref => Lambert zone 1

fichier n°8 - Téléchargement du fichier référence Lamber2z.ref => Lambert zone 2

fichier n°9 - Téléchargement du fichier référence Lamber3z.ref => Lambert zone 3

fichier n°10 - Téléchargement du fichier référence Lamber4z.ref => Lambert zone 4

 

Ces fichiers sont au format texte et "pèse" 1 Ko. Ils sont à installer dans le répertoire Idrisi \ GeoRef et CartaLinx \ GeoRef.