Modélisation géométrique de scènes urbaines par imagerie satellitaire

La modelisation automatique de villes a partir d’images satellites est l'un des principaux defis en lien avec la reconstruction urbaine. Son objectif est de representer des villes en 3D de maniere suffisamment compacte et precise. Elle trouve son application dans divers domaines, qui vont de la planification urbaine aux telecommunications, en passant par la gestion des catastrophes. L'imagerie satellite offre plusieurs avantages sur l'imagerie aerienne classique, tels qu'un faible cout d'acquisition, une couverture mondiale et une bonne frequence de passage au-dessus des sites visites. Elle impose toutefois un certain nombre de contraintes techniques. Les methodes existantes ne permettent que la synthese de DSM (Digital Surface Models), dont la precision est parfois inegale. Cette dissertation decrit une methode entierement automatique pour la production de modeles 3D compacts, precis et repondant a une semantique particuliere, a partir de deux images satellites en stereo. Cette methode repose sur deux grands concepts. D'une part, la description geometrique des objets et leur assimilation a des categories generiques sont effectuees simultanement, conferant ainsi une certaine robustesse face aux occlusions partielles ainsi qu'a la faible qualite des images. D'autre part, la methode opere a une echelle geometrique tres basse, ce qui permet la preservation de la forme des objets, avec finalement, une plus grande efficacite et un meilleur passage a l'echelle. Pour generer des regions elementaires, un algorithme de partitionnement de l'image en polygones convexes est presente.