Complémentarité polarimétrie/interférométrie pour la détection et la caractérisation de cibles.

This work presents a study of the complementarity of polarimetry and interferometry for the detection and the characterisation of targets using SAR data. Polarimetric remote sensing concerns the study of the electromagnetic scattering behaviour of a scene and provides physical information about the area under study. Interferometry estimates a scene topography or its deformations. Interferometry and polarimetry are powerful tools in SAR remote sensing but are generally used separately.The implementation of the interferometry and polarimetry complementarity consists in linking an interferometric phase to a scattering mechanism. Selected approaches based on high resolution methods, specifically the ESPRIT principle, are introduced in SAR imaging to perform this joint analysis. They allow to discriminate the ground and canopy phases, in forested areas and to isolate a building scattering pattern from its surrounding.Another concept of the complementarity is proposed, based on the superresolution principle. The idea is to use interferometric SAR data to improve a SAR image resolution. The use of superresolution data allows a better characterisation of the target nature like building edge detection.Ce travail est consacré à l'étude de la complémentarité polarimétrie / interférométrie pour la détection et la caractérisation de cibles en utilisant des données SAR. La télédétection polarimétrique concerne l'étude du comportement de l'onde interagissant avec une scène et renseigne sur la nature physique de la zone étudiée. L'interférométrie informe sur la nature topographique de la scène ou sur les déformations de celle-ci. L'interférométrie et la polarimétrie sont des outils très performants en télédétection SAR qui sont généralement appliqués séparément.La notion de complémentarité polarimétrie/interférométrie consiste à relier une phase interférométrique avec un mécanisme de diffusion. Les approches exposées introduisent les méthodes à haute résolution, principalement la méthode ESPRIT, dans l'imagerie SAR. Elles permettent ainsi de distinguer la phase d'un sol de celle de la canopée, dans une zone forestière et d'isoler la phase d'un bâtiment du reste de son environnement.Un autre concept de la complémentarité est proposé : la superrésolution. Il s'agit d'utiliser des données interférométriques afin d'améliorer la résolution d'une image SAR. Les résultats d'analyses polarimétriques en appliquant le principe de la superrésolution permettent une meilleure caractérisation de la nature des cibles, comme la détection des contours de bâtiments.Les différentes méthodes exposées ont été appliquées sur des données SAR polarimétriques interférométriques en bande L afin d'améliorer l'estimation et la caractérisation des zones urbaines, par rapport à l'utilisation de la polarimétrie ou de l'interférométrie de façon séparée