Bien choisir son drone pour la photogrammétrie : les critères à prendre en compte

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Fortement utilisée dans le secteur du bâtiment et de la construction, la photogrammétrie devient de plus en plus populaire. Cette technique consiste à faire des mesures sur une scène en se basant sur des photographies acquises du terrain sur différents points de vue. Le drone se transforme ainsi en un appareil incontournable pour l’aboutissement de cette méthode. Avant d’opter pour un tel ou tel type, il est nécessaire de prendre en compte les divers critères de choix.

Quel capteur choisir ?

Il faut savoir que la base de la photogrammétrie réside dans la définition des photographies. Ainsi, le choix du capteur prend tout son sens. Dans le domaine, la résolution du sol, aussi appelée Ground Sample Distance (GSD) est exprimée en centimètre. Notons que le GSD varie les caractéristiques du capteur embarqué. Il s’agit entre autres de la taille du capteur, de la résolution du pixel, de la focale de l’objectif et de la distance entre l’objet à reconstituer et le capteur. Ainsi, plus la résolution au sol est faible, plus elle est fine. Afin d’obtenir une meilleure qualité de restitution, il est recommandé d’opter pour les grands capteurs, pour lesquels le nombre de pixels est important. On parle ainsi d’un capteur de 20MP 1 pouce minimum, et d’une focale fixe à variable. 

Autre point important pour le capteur, le mode d’obturation ou shutter, qui est au nombre de deux.

Un capteur équipé d’un rolling shutter enregistre les pixels ligne par ligne, à l’instar d’un scanner. L’inconvénient, c’est que cette technique déforme l’image dès lors que le drone est en mouvement. 

D’autres capteurs sont munis de global shutter, qui sont plus haut de gamme. Ce procédé permet d’enregistrer en simultanée tous les pixels, ce qui permet une prise de vue plus nette et non déformée.

Comment procéder à la géolocalisation du relevé ?

La plupart des drones sont désormais pourvus de capteur intégré. Ces derniers servent dans la géolocalisation automatique des clichés. Ainsi, toutes les coordonnées sont directement enregistrées. 

Grâce au récepteur GNSS dont ils sont équipés, les drones assurent une totale précision ( à quelques mètres près) ainsi qu’une précision relative de quelques dizaines de centimètres pour un résultat optimal. Toutefois, cela n’empêche d’atteindre une précision centimétrique via la dispersion des points de calage sur le terrain. 

Il faut savoir que la géolocalisation des clichés peut rencontrer certains problèmes, comme la couverture GPS en intérieur ou l’absence de capteur chez certains drones. Ainsi, le temps de calcul de corrélation est plus fastidieux. Il est également indispensable, voire obligatoire, d’avoir recours à un GCPs afin d’obtenir un modèle 3D. Force est toutefois de mentionner que ce procédé n’est pas l’idéal pour le relevé de zones très uniformes. En effet, le logiciel risque de ne pas trouver assez de points de liaisons entre paires d’images pour la restitution.

Récemment, on retrouve de plus en plus du système GNSS RTK (Real Time Kinematic) chez les drones dédiés à la photogrammétrie. On peut entre autres citer les modèles Leica Aibot, DJI Phantom 4 RTK, Yuneec H520 RTK et DJI Matrice 300RTK. 

D’autres caractéristiques viennent s’ajouter au capteur pour optimiser la localisation comme une nacelle stabilisée ou encore une synchronisation des prises de vues. 

Quel est le domaine d’application de la mission ?

Le choix de l’appareil est entre autres influencé par le métier et le genre de relevé recherché. Il faut ainsi déterminer en premier lieu, dans quel scénario on va opérer : 

• opter pour un drone homologué S1 et S2 pour des missions hors agglomération (relevés de routes, carrière, champs…) ;
• privilégier les drones S3, dont le poids est inférieur à 8kg , pour des missions en agglomération.

 

Publié le : 14 Sep 2021

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