EXTRACTION AUTOMATIQUE DE MNT À DIFFÉRENTES RÉSOLUTIONS 
L. RENOUARD 
ISPRS - Commission IV 
ISTAR - Espace Beethoven - Route des Lucioles 
BP 037 - 06901 SOPHIA ANTIPOLIS - FRANCE 
BUT 
Mesurer le relief à partir d'images de satellites est devenu une réalité avec SPOT en 1986, et a permis d'introduire les 
techniques de traitement d'image en photogrammétrie numérique. Ce qui permet d'obtenir de nouveaux produits 
comme les MNT et les orthoimages à partir de SPOT mais aussi à partir de photographies aériennes. Aprés avoir 
rappelé l'algorithmie employée pour extraire un MNT d'un couple stéréoscopique, cet article présente une analyse de 
la précision des MNT. Les résultats permettent de préciser les paramètres critiques pour obtenir le MNT dans la 
perspective des satellites à capacité stéréoscopique avant-arrière. 
PURPOSE 
The idea of measuring ground relief using satellite images became a reality with the launch of SPOT in 1986, and led to 
introduce computer vision techniques in numerical photogrammetry. This allows to obtain new products such as DEMs 
and orthoimages from SPOT but also from aerial photographs. This paper first describes the algorithms used to extract 
a DEM from a stereoscopic pair of images, then presents an analysis of the accuracy of DEMs. The results help to 
precise the critical parameters to obtain a DEM in the perspective of new satellite systems with forward-backward 
stereoscopic capability. 
MOTS CLÉS : MNT, Modèle Numérique de Terrain, Orthoimage, Stéréoscopie, SPOT, Cartographie. 
KEY WORDS : DEM, DTM, Orthoimage, Stereoscopy, SPOT, Cartography. 
1. INTRODUCTION La stéréoscopie n’est pas la seule méthode pour extraire 
. RE : le relief à partir de données spatiales. Quelques 
Mesurer le relief à partir d'images de satellite telle est la exemples en imagerie SAR concluent cet article et 
possibilité offerte par SPOT depuis 1986. De renvoient à d'autres travaux (Perlant,1992). 
nombreuses méthodes ont été abondamment décrites 
dans la littérature (Dowman,1987), (Renouard,1987). En 2. PRODUITS MNT ET 
schématisant, SPOT est un appareil photographique 
placé en orbite, muni d'un puissant téléobjectif que l'on ORTHOIMAGES 
peut orienter vers la terre dans la direction de la zone à 2.1 Modèle Numérique de Terrain SPOT 
  
photographier (Cnes,1986). 
Le MNT est un fichier altimétrique, présentant le réseau 
régulier des altitudes d’un domaine géographique. Le 
MNT est un produit géocodé dans un système 
cartographique ou géographique. Il se présente, en 
général, sous la forme d’une image raster codée sur 
Pratiquement, cette capacité est obtenue au moyen d’un 
miroir orientable qui permet au satellite SPOT de 
regarder soit vers l'Est, soit vers l'Ouest tout en se 
déplaçant sur son orbite qui joint les deux pôles. Ainsi, 
grâce à sa visée latérale, SPOT peut observer une même a jets. Le format d'échanee wef variable suivant 
région sous deux angles différents et créer un couple eux ce uns ge CSI 
les différentes applications. Il existe des formats 
stéréoscopique d'images numériques, dont le 
traitement informatique permet la restitution du relief. Standards comme los, formats USGS, DIED, GN o 
Sinon c'est un format raster qui est employé pour 
Cette article rappelle les caractéristiques des MNT et échanger les données. 
orthoimages qui sont extraits de l'imagerie SPOT, tels TAM A 
H AA 3 S I. AC S ; fin Le MNT SPOT est fabrique ä partir de couples 
qu'ils ont été industrialisés à ISTAR. L'application des stéréoscopiques d'images panchromatiques (P), ou 
méthodes développées pour SPOT à la photographie : Pie 
aérienne est récente et permet d'extraire MNT et multispectrales (XS), en général de niveau 1A, 
éventuellement de niveau 1B (on se raméne au cas 
orthoimages à des résolutions métriques. La tendance e Eo a 
TAE étant à la fabrication de es de MNT qui pescatontx Le couple doit faire l'objet d'une validation 
incluent de 4 à 10 couples stéréoscopiques. avantid rosutution altimeinque: 
Pour constituer un couple stéréoscopique, il convient 
de disposer d'une paire d'images présentant deux 
propriétés géométriques : les deux images doivent 
avoir une zone de recouvrement et la différence entre 
Suit ensuite une présentation succincte de la technique 
employée pour l'extraction du relief à partir des 
couples stéréoscopiques. On insiste sur points qui font 
l'originalité des méthodes développées à ISTAR pour 
l'extraction du MNT les deux angles de prise de vue doit être suffisante pour 
permettre une restitution. Cette différence est mesurée 
Le paragraphe précision erreurs présente des résultats par le rapport b/h - rapport base sur hauteur - qui doit 
quantitatifs sur la précision des MNT SPOT. La critique être au moins de l’ordre de 0.5. 
de ces résultats permet de préciser les besoins en 
stéréoscopie avant-arrière et ouvre les perspectives 
pour les satellites futurs. 
Cependant ces critères géométriques ne sont pas 
suffisants. La validation d’un couple stéréoscopique 
d'images SPOT pour une restitution altimétrique 
nécessite l'examen des quick-looks. Les points 
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