3 étapes pour votre relevé d’arpentage par drone

Il est désormais possible de réaliser une diversité de projets avec un drone. Du cliché souvenir au film professionnel en passant par les relevés d’arpentage. Concernant ces derniers, connaissez-vous les étapes nécessaires pour produire un résultat de qualité. Connaissez-vous quels  sont les livrables et comment les étapes en amont de ceux-ci  viennent en affecter la qualité?

Il y a plusieurs étapes nécessaires afin de produire un relevé par drone de qualité professionnelle. Tout d’abord, on doit se rendre sur le terrain pour effectuer les vols de drone. Ensuite, un technicien qualifié en modélisation 3D travaille avec des logiciels spécialisés afin de produire des modèles numériques représentant le plus fidèlement possible la réalité des lieux. Ces modèles sont ensuite généralement utilisés afin de produire un livrable répondant à chacun de vos besoins.

Voici les étapes du service de relevé d’arpentage par drone du Groupe HBG:

Une fois sur le terrain, le drone est une puissante caméra volante effectuant avec précision, une série de lignes de vol, tout en captant des photos de façon automatisée. L’automatisation du vol assure une uniformité dans la prise de photos et un recouvrement adéquat des celles-ci afin de pouvoir effectuer une analyse photogrammétrique de qualité.

Pour ce faire, on détermine d’abord la zone à l’étude, ensuite l’altitude de vol et enfin on détermine le recouvrement des photos désiré selon le type de terrain (ex: forêt, structure, carrière). Une fois le drone en opération, il est possible d’avoir accès à plusieurs données de bord sur une tablette électronique comme par exemple, son emplacement sur une carte, sa vitesse et son altitude. De retour au point de décollage, un contrôle de la qualité des photos est effectué. Pour certains relevés, on doit également effectuer un série de vols en mode manuel afin de prendre des photos obliques par rapport au sujet à l’étude.

Lors de la visite sur le terrain, nous positionnons des points de contrôle au sol qui sont relevés à l’aide d’un GPS de haute précision. Ceux-ci sont positionnés avant le vol et permettent de géo-référencer le relevé avec une précision de quelques centimètres.

2-La modélisation par photogrammétrie

Pour la suite, une équipe de techniciens transfère les photos captées par le drone et les coordonnées des points de contrôle au sol sur un ordinateur très puissant afin d’effectuer les volumineux calculs nécessaires. À titre d’exemple, un projet de 500 m par 500 m peut facilement faire plus de 10 GO de données.  

Grâce à un logiciel de photogrammétrie spécialisé, des points de concomitance sont automatiquement trouvés sur les photos afin de les aligner. Ensuite, les coordonnées géographiques (latitude, longitude et élévation) des points de contrôle du modèle sont insérées afin d’y appliquer le géoréférencement. Ce même géoréférencement permet également d’appliquer une correction au modèle afin d’en optimiser la précision.

Une fois les calculs terminés, un contrôle de qualité est effectué à l’aide de points de vérification qui ont été relevés au terrain avec un GPS de haute précision. Une fois le degré de précision obtenu (quelques centimètres, selon le projet), le modèle sera ainsi créé selon les besoins du projet.

Modèle 3D de bâtiment

2.1-Les modèles obtenus

Les résultats d’un relevé photogrammétrique par drone sont: un nuage de points, un modèle 3D de type maillage, une orthomosaïque et un modèle d’élévation numérique. Ceux-ci sont ensuite utilisés afin de réaliser les livrables désirés.

Nuage de points

Le premier résultat d’un relevé par drone est le nuage de points. Il est l’équivalent d’un relevé traditionnel en latitude, longitude et altitude, mais il comporte plusieurs millions de points. Pour une superficie de 500 m par 500 m, on peut facilement obtenir un nuage de plus de 100 millions de points, ce qui est l’équivalent de 100 millions de points GPS. Bien sur, les relevé par drone sont beaucoup plus volumineux que les relevés par GPS, mais grâces aux ordinateurs modernes, il est possible de travailler aisément avec ceux-ci. Suite à la production automatisée du nuage de points, un technicien spécialisé effectue une vérification visuelle de celui-ci afin de réaliser un contrôle de qualité et de parfaire le modèle. Il est très souvent utilisé pour réaliser un plan topographique ou un calcul de volume.

Modèle 3D de type ‘’maillage’’

Ensuite, le modèle 3D de type ‘’maillage’’ est produit afin de visualiser la texture des objets relevés. Il s’agit d’un ensemble de petites facettes sur lequel les photos ont été découpées et collées afin que l’ensemble du modèle ressemble le plus possible à la réalité. Il permet de visualiser le terrain dans son ensemble et de réaliser des mesures de coordonnées, de distances et de superficies. On peut également utiliser le modèle 3D dans la réalisation de nombreux projets, tels que l’inspection visuelle de façades et les calculs de volumes.

Orthomosaïque de haute résolution (pixels de 0.10 m)

Orthomosaïque

Une orthomosaïque consiste en un agencement de photos aériennes coupées en sections et juxtaposées afin de créer une photo aérienne de grand format. Elle peut être constituée de quelques dizaines de photos ou quelques milliers, selon les besoins du projet. Comme nos drones peuvent voler à basse altitude, il est possible d’obtenir une très haute résolution de pixel au sol allant jusqu’à 1 cm. Une orthomosaïque ayant une telle résolution permet de voir de minuscules détails au terrain ce qui la rend un outil d’analyse très puissant.

Modèle numérique de surface avec courbes de niveau

Modèle numérique de surface

Moins souvent, on produit un modèle numérique de surface qui est l’équivalent d’une orthomosaïque montrant l’élévation (l’altitude) des éléments photographiés à l’aide d’un dégradé de couleur. Grâce à la photogrammétrie moderne, il est possible de créer rapidement un telle représentation du terrain et ensuite y tracer des courbes de niveau. Une fois les données calculées, on peut visualiser la topographie au terrain avec un niveau de détails inégalable.

3-Livrer le projet

Les types de livrables provenant de notre service de drone sont nombreux. Il peut s’agir simplement d’un résultat obtenu directement du logiciel de photogrammétrie comme un nuage de points brut ou encore d’un plan topographique complexe incluant les courbes de niveau et des calculs de volumes superposés à une orthomosaïque. Il est également possible de réaliser des photos obliques ayant une résolution de 16MP et des vidéos ayant une résolution ultra HD 4K.

Une fois le livrable préparé selon vos besoins, nous pouvons vous l’envoyer sur un site de stockage en ligne comme Dropbox afin que vous puissiez le télécharger pour le consulter localement. Il est également possible de diffuser un nuage de points par l’entremise du site web pointscene.com ou de diffuser un modèle 3D de type maillage sur le site web sketchfab.com. Nous pouvons également vous imprimer le tout ou vous envoyer les fichiers informatiques sur un support physique comme une clé USB.

Maintenant que vous en connaissez davantage sur les étapes du service de relevé d’arpentage par drone de Groupe HBG, il vous suffit de profiter de cette technique afin de bonifier votre prochain projet. Dans le but de vous aider à réaliser celui-ci et de vous faire bénéficier de la meilleure technique adaptée à vos besoins, nous avons conçu une consultation sur mesure de 30 minutes. Cette rencontre vous permettra d’évaluer vos besoins et de vous faire profiter au maximum du type de relevé choisi et ce, en échangeant directement avec un expert du domaine de l’arpentage.