Une nouvelle méthode pour la cross-normalisation et la visualisation multitemporelle des images SAR pour la détection des zones inondées

Lorsque des images multitemporelles de radar à synthèse d'ouverture (SAR) sont disponibles, un calibrage précis et un enregistrement spatial parfait sont nécessaires pour obtenir une image utile affichant les changements survenus. Le calibrage SAR est un problème très complexe et sensible ; certaines erreurs peuvent persister après le calibrage et interférer avec les étapes suivantes dans le processus de fusion de données et de visualisation. En raison de la forte asymétrie des histogrammes des images SAR, due au modèle non gaussien bien connu de la rétro-diffusion radar, les procédures traditionnelles de prétraitement d’images ne peuvent pas être utilisées ici. Une nouvelle phase de prétraitement spécifique, appelée « cross-calibration/normalization », est proposée pour résoudre ce problème. Cela facilite à son tour l'amélioration de l'image et la comparaison numérique de différentes prises d'image ainsi que les processus de fusion de données et de visualisation. La chaîne de traitement proposée comprend des étapes de filtrage, de troncature d'histogramme et d'égalisation appliquées de manière adaptive aux images en question. La conception de la méthode et la procédure expérimentale sont basées sur des images de la mission italienne Cosmo/Skymed. Les images Stripmap et Spotlight sont prises en compte pour tester les algorithmes à différentes résolutions spatiales. Cet article présente également une application exemple : la génération d'une image unique de l'inondation, le fameux « fast-ready flood map », à partir d'images SAR multitemporelles. Les cartes sont générées très rapidement et automatiquement sans interaction de l'utilisateur pour aider les autorités à fournir une première aide à la population. À cette fin, une composition RGB est utilisée : les images avant et après l'inondation sont combinées en une image couleur afin de mieux identifier les zones inondées par rapport à l'eau permanente et à d'autres classes.