Lasergrammétrie par drone

La lasergrammétrie : un procédé de restitution virtuelle en 3D

La lasergrammétrie est un mode de relevé topographique 3D. Elle permet de réaliser des mesures précises à l’aide d’un dispositif de télémètre à balayage également appelé scanner laser ou LiDAR.
Cette technologie génère l’acquisition de données en 3D de grandes scènes complexes et l’exploitation directe des distances et des angles. La lasergrammétrie est une véritable évolution technologique dans le monde topographique puisqu’elle apporte un véritable gain de temps et offre de nouvelles perspectives de résultat avec une réelle précision des rendus.

Le fonctionnement de la lasergrammétrie

La lasergrammétrie utilise un capteur de type laser et se base sur le principe de l’écholocation. Le capteur mesure le temps entre l’émission de l’onde et sa réception. Ceci permet de calculer la distance entre la source et la cible. Ensuite connaissant l’angle d’émission du laser, il est possible de calculer la position des points. Grâce, à la position de chaque point, il est possible de réaliser des mesures précises. 

Le LiDAR : la télédétection par laser

L’acronyme « LiDAR » signifie « Light detection and ranging » ou « Laser detection and ranging ». Cette technologie innovante s’appuie sur l’analyse des propriétés d’un faisceau laser. A l’aide d’un laser dit impulsionnel, on mesure la distance entre un point A et un point B en calculant la durée écoulée entre l’émission de l’impulsion et la détection de l’impulsion réfléchie. Aujourd’hui, le LiDAR peut être embarqué sur un drone pour la réalisation de relevé topographique. Cela implique l’intégration d’un récepteur GNSS qui va déterminer la position x, y, et z à quelques centimètres près et également d’une centrale inertielle ou IMU (Inertial Measurement Unit) pour mesurer l’orientation précise du drone pour chaque point relevé.

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Nuage de points colorimétrique

De la photogrammétrie à la lasergrammétrie

Dans le cas de certaines applications, la photogrammétrie ne convient pas et nécessite l’utilisation de la lasergrammétrie. C’est par exemple le cas pour les surfaces lisses et homogène telles que l’acier ou le béton, mais également pour les géométries complexes telles que la végétation ou les réseaux filaires.
La lasergrammétrie peut être utilisée dans de nombreux domaines tels que l’agriculture de précision, la gestion forestière, le relevé de lignes électriques, l’inspection, la maintenance, la construction ou encore la surveillance d’infrastructures. Cette technique de mesure à distance permet de contrôler la qualité d’un site mais aussi d’évaluer ses dommages en le cartographiant en temps réel à l’aide d’un drone équipé de la technologie du LiDAR.

Les avantages de la lasergrammétrie

La lasergrammétrie est une technologie qui présente de multiples avantages dans la réalisation de levés topographiques. Avant tout, elle garantit la sécurité et l’efficacité du travail tout en apportant un gain de temps considérable à l’opérateur. L’acquisition rapide de données en temps réel est la particularité du LiDAR. Il rend donc possible la cartographie de grandes zones très rapidement. En effet, un drone équipé d’un LiDAR peut relever jusqu’à 300 000 points par seconde et peut recueillir plusieurs échos pour un même faisceau. Ainsi, le LiDAR permet de générer des MNT (modèle numérique de terrain) malgré la densité de la végétation. La mesure est directe et ne nécessite pas de post-traitement. Elle permet également de bénéficier d’une haute précision centimétrique.

 

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