Scanner laser et photogrammétrie

Deux techniques complémentaires.

La photogrammétrie s’est considérablement popularisée ces dernières années, en partie grâce à sa facilité de mise en œuvre et au développement de nouveaux logiciels plus ergonomiques. La numérisation 3D devient ainsi abordable technologiquement et financièrement en permettant une restitution assez fidèle de la géométrie des objets. Associée aux drones, la photogrammétrie permet d’enregistrer sites et monuments sous tous les angles.

Baugé

Nuage de point “brut de scan”. Château de Baugé (Maine et Loire)

Quand il s’agit de très grand sites ou de structures complexes, les scanners 3D peuvent fournir des nuages de points extrêmement précis mais le coût du matériel et l’acquisition des compétences nécessaires pour la manipulation de ces nuages constituent souvent un frein à leur utilisation. La restitution des couleurs n’est pas toujours optimale, selon les appareils utilisés ou les conditions d’éclairage.

Les données collectées sur le terrain grâce au scanner 3D forment ce qu’il est convenu d’appeler un «nuage de points». Il s’agit d’un groupe de points mesurés par le balayage du laser lors des différentes stations de l’appareil.
Chacun de ces points détermine une position relative à un espace tridimensionnel (x,y,z) ainsi que des informations de couleur (r,v,b) et d’intensité.

Photogrammétrie et scanner laser peuvent être utilisés conjointement afin d’optimiser les résultats : précision millimétrique du laser et rendu photographique de meilleure qualité.

En pratique

Il est parfois nécessaire de définir une stratégie de progression en amont, afin que les différentes stations (les endroits où l’on pose l’appareil de mesure) se complètent et se recoupent suffisamment pour constituer un nuage de point homogène, sans «zones d’ombre», c’est à dire de secteurs non vus par l’appareil.
Ce travail de préparation se fait en général avec le chercheur concerné afin de répondre le mieux possible à ses besoins.

vue top

Scanner laser : vue en plan d’un cairn.

Pour faciliter l’assemblage des différentes stations, des cibles sont disposées sur site. Ces cibles amovibles peuvent être des sphères fixées sur des trépieds ou sur des piquets. Il peut également s’agir de damiers imprimés collés sur des supports articulés ou posés directement sur site.

Chaque site a ses particularités, auxquelles il convient de s’adapter : présence de végétation, obstacles, conditions météo et/ou de marée : il peut être convenu de procéder à des travaux préparatoires de nettoyage ou de planifier des restrictions de circulation ou de stationnement.
Le ou les opérateurs sont équipés pour répondre aux normes habituelles de sécurité sur les chantiers: chaussures de sécurité, vêtements réfléchissant, casque si nécessaire.

leica