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La Modélisation 3D et la Photogrammétrie


La technique de Photogrammétrie consiste à traiter les photographies aériennes et les données de géolocalisation par satellite, pour générer une Modélisation tridimensionnelle d’un terrain ou de bâtiments et infrastructures. L’avantage est d’utiliser les pixels de toutes les images pour les aligner et les assembler les unes avec les autres. On peut ainsi obtenir un Nuage de points dense colorisé et un Modèle 3D texturé à partir des photos prises en ultra haute définition. Cela donnera un modèle numérique très détaillé et fidèle à la réalité.

Captation

La plupart du temps, l’utilisation du drone apporte de nombreux avantages par rapport à des relevés au sol ou des relevés aériens en avion ou hélicoptère :

  • Accessibilité dans un environnement difficile d’accès ou dangereux
  • Scan au plus près pour une meilleure résolution
  • Possibilité d’angle de la caméra pour capter les détails verticaux ou cachés
  • Quadrillage précis grâce à la localisation GPS et aux modes de vol programmés
  • Réduction du coût des relevés et gain de temps

L’utilisation du Matrice 210 et de la caméra Zenmuse X5S permet de réaliser des photos en Ultra Haute Définition (5280×3956 p) avec une grande netteté et une bonne précision de positionnement.

Notre Drone et caméra

M210-Cartographie

La Cartographie

Un plan de vol programmé du drone avec la captation des images et des coordonnées GPS permettent de réaliser des levés topographiques. Des cibles de contrôle positionnées au sol sont relevées avec un GPS RTK de précision. Cela permet ainsi de recaler le modèle 3D avec une précision de géoréférencement de quelques centimètres.

Lors de la Modélisation numérique, on peut générer un Nuage de points dense et une Orthophotomosaïque. Les différents clichés pris en ultra haute définition sont orthorectifiés et assemblés pour former une grande image de l’ensemble du terrain cartographié, avec une résolution jusque 1 cm/pixel. On peut ainsi visualiser une grande superficie sur une seule image tout en gardant la possibilité de zoomer et de se déplacer dans l’image.

Les données post-traitées peuvent être exportées vers des logiciels CAO (tel Autocad) pour réaliser un Plan topographique superposable à l’Orthophoto. Chaque point du Modèle étant géolocalisé, nous pouvons mesurer les positions et dimensions des éléments distinctifs à faire figurer sur le plan.

Les superficies ou les volumes peuvent aussi être calculés, comme par exemple les cubatures d’une carrière pour déterminer le nombre de m3 des différents tas d’excavation des matières premières. Nous pouvons générer un Modèle Numérique d’Élévation (MNE) et visualiser ainsi les altitudes relevées et les courbes de niveaux. Des coupes topographiques peuvent permettre de mesurer les pentes du terrain.

Courbes

La Modélisation 3D

La technique de Photogrammétrie utilisée permet de modéliser en 3D des objets ou sujets de toute taille. Les domaines d’applications sont nombreux et diversifiés. On peut ainsi visualiser en trois dimensions un bâtiment ou ouvrage d’art pour une inspection technique ou pour une rénovation. Mais il peut aussi s’agir de conserver un Modèle numérique fidèle à la réalité pour la sauvegarde du patrimoine, comme des châteaux ou des monuments historiques par exemple.

3D Viaduc
  • Post-traitement et mesures

Le Nuage dense permet de générer un Modèle 3D texturé et des Orthophotomosaïques de la même manière qu’en cartographie. Il est ainsi possible de créer des orthophotos de chaque face du bâtiment. On peut ainsi visualiser une façade sur une seule image en Ultra haute définition avec des possibilités de zoom et de déplacement dans l’image.

Ortho

Grâce à la mise à l’échelle du Modèle numérique, on peut mesurer des éléments précis, comme des dégâts et anomalies visualisés sur les orthophotos, avec une résolution pouvant aller jusque 1 mm /pixel. Les surfaces peuvent aussi être mesurées sur les orthophotos, comme pour une inspection de toiture par exemple, pour calculer le nombre de tuiles à remplacer et estimer le coût des réparations.

Nous travaillons également avec des prestataires compétents pour la fourniture de données BIM (Building Information Modeling). Nous pouvons fournir une prestation complète avec le post-traitement des données CAO, la réalisation de Plans et levés de façade ou bien encore des calculs de déformation poussés.

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