TY - JOUR A1 - Kirsch, Moritz A1 - Lorenz, Sandra A1 - Zimmermann, Robert A1 - Andreani, Louis A1 - Tusa, Laura A1 - Pospiech, Solveig A1 - Jackisch, Robert A1 - Khodadadzadeh, Mahdi A1 - Ghamisi, Pedram A1 - Unger, Gabriel A1 - Hödl, Philip A1 - Gloaguen, Richard A1 - Middleton, Maarit A1 - Sutinen, Raimo A1 - Ojala, Antti A1 - Mattila, Jussi A1 - Nordbäck, Nicklas A1 - Palmu, Jukka-Pekka A1 - Tiljander, Mia A1 - Ruskeeniemi, Timo T1 - Hyperspectral outcrop models for palaeoseismic studies Y1 - 2019 VL - 34 IS - 168 SP - 385 EP - 407 JF - The Photogrammetric Record DO - 10.1111/phor.12300 DO - 10.23689/fidgeo-5015 N2 - The traditional study of palaeoseismic trenches, involving logging, stratigraphic and structural interpretation, can be time consuming and affected by biases and inaccuracies. To overcome these limitations, a new workflow is presented that integrates infrared hyperspectral and photogrammetric data to support field-based palaeoseismic observations. As a case study, this method is applied on two palaeoseismic trenches excavated across a post-glacial fault scarp in northern Finnish Lapland. The hyperspectral imagery (HSI) is geometrically and radiometrically corrected, processed using established image processing algorithms and machine learning approaches, and co-registered to a structure-from-motion point cloud. HSI-enhanced virtual outcrop models are a useful complement to palaeoseismic field studies as they not only provide an intuitive visualisation of the outcrop and a versatile data archive, but also enable an unbiased assessment of the mineralogical composition of lithologic units and a semi-automatic delineation of contacts and deformational structures in a 3D virtual environment. Résumé L'étude traditionnelle des tranchées paléosismiques, impliquant l'enregistrement des coupes et l'interprétation stratigraphique et structurelle, peut prendre beaucoup de temps et être entachée de biais et d'inexactitudes. Pour surmonter ces limites, une nouvelle méthodologie est présentée, intégrant des données photogrammétriques et hyperspectrales infrarouges en appui aux observations paléosismiques de terrain. Comme étude de cas, cette méthode est appliquée à deux tranchées paléosismiques creusées à travers un escarpement de faille post-glaciaire dans le nord de la Laponie finlandaise. L'imagerie hyperspectrale (HSI) est corrigée géométriquement et radiométriquement, traitée à l'aide d'algorithmes classiques de traitement d'images et d'apprentissage machine, et recalée sur un nuage de points photogrammétrique. Les modèles virtuels d'affleurements améliorés par HSI constituent un complément utile aux études paléosismiques de terrain, car ils fournissent non seulement une visualisation intuitive de l'affleurement et une archive de données facile d'emploi, mais permettent également une évaluation non biaisée de la composition minéralogique d'unités lithologiques ainsi qu'une délimitation semi-automatique des contacts et des structures de déformation dans un environnement virtuel 3D. UR - http://resolver.sub.uni-goettingen.de/purl?gldocs-11858/9361 ER -