top of page
Technologies
La lumière sur le spectre visible est la métrique la plus couramment étudiée en télédétection, bien que le rayonnement ultraviolet et la lumière infrarouge soient précieux à des fins spécialisées. Alors que certains capteurs sont équipés pour documenter la lumière infrarouge, la plupart des systèmes de documentation visuelle utilisent la photographie aérienne et la photogrammétrie pour accumuler des données.
Les drones sont polyvalents et peuvent être équipés de technologies très différentes.
Voici une introduction à certains termes et concepts clés qui sont essentiels pour prendre la meilleure décision en matière de service pour votre organisation.
La télédétection utilise des capteurs aéroportés pour collecter des données de longueur d'onde à partir d'objets au sol sous forme d'images, de lectures infrarouges, etc.
Dans une méthode populaire, la photogrammétrie, la lumière source du soleil rebondit sur la cible, qui est collectée par des capteurs sur un UAV, un avion piloté ou un satellite.
Ces données sont épinglées à l'aide du positionnement GPS et envoyées à un serveur pour la collecte et la normalisation des facteurs atmosphériques, tels que l'humidité, l'heure, la date, etc.
À partir de là, ces données peuvent être traitées à l'aide de la technologie SIG pour créer une carte topographique 3D mesurable.
Les différences de données au fil du temps ou les variations de couleur, de composition chimique, de température ou d'autres facteurs peuvent fournir des informations sur le terrain d'en haut.
La résolution spatiale en télédétection
La résolution spatiale définit la quantité de données visuelles au sol collectées dans chaque pixel d'image. Cette métrique est généralement déterminée en mesurant la taille physique d'un pixel représenté en mètres, donc une résolution de 100 m implique un pixel qui documente 100 mètres sur 100 mètres au sol.
Les appareils photo à capteur plein format haute résolution de qualité utilisés par Elite Drone Capture peut produire des sorties avec des précisions horizontales (xy) de l'ordre de 1 cm et des précisions d'élévation (z) entre 2 et 3 cm sur des surfaces dures, permettant une analyse volumétrique précise.
En télédétection, la résolution est une mesure de l'onde électromagnétique qui comprend également des composantes radiométriques et temporelles. Les autres métriques couramment utilisées en télédétection sont :
Résolution spectrale, qui décrit la capacité d'un capteur à documenter la couleur, la lumière infrarouge ou d'autres longueurs d'onde électromagnétiques.
Résolution temporelle, qui décrit le temps écoulé entre les images ou les ensembles de données.La télédétection à haute résolution produira des ensembles de données visuellement, spectralement et spatialement riches, complétés par des métadonnées solides.
Les métadonnées
D'une manière générale, les métadonnées sont des données sur les données. C'est aussi un élément indispensable de l'écosystème de traitement des données de télédétection.
Les métadonnées en photogrammétrie pourraient inclure des notes liées à :
-
Les coordonnées GPS
-
Heure/Date
-
Distance focale
-
Paramètres de résolution
-
Conditions atmosphériques
-
Et plus
Les métadonnées offrent des informations précieuses sur les conditions dans lesquelles un ensemble de données a été créé, qui a créé les données et, dans de nombreux cas, la valeur globale qu'elle crée pour un projet.
Il sert également de poteau indicateur pour organiser l'identification automatisée des objets, qui est essentielle pour l'arpentage et la création de cartes en trois dimensions.
Qu'est-ce que le Lidar ?
Lidar a été inventé dans les années 1960 et signifie « détection et télémétrie de la lumière ». Il mesure les distances en envoyant des impulsions laser sur un élément (un arbre, une falaise, un bâtiment, une structure (pont) ou le sol lui-même) et en mesurant les impulsions réfléchies avec un capteur Lidar. Avec un peu de trigonométrie, on calcule des distances très précisément et avec de très nombreux points de réflexion (pensez à des millions), on peu reconstruire un modèle ponctuel du terrain. Ces modèles sont également connus sous le nom de nuages de points Lidar.
Le Lidar est similaire au sonar ou au radar, qui utilisent respectivement les ondes sonores et radio pour cartographier les surfaces et détecter les objets. Dans la plupart des cas, le Lidar utilise la lumière infrarouge. Les capteurs Lidar peuvent être montés sur des avions, des trépieds, des automobiles et des drones bien sûr. Cette technologie est parfois appelée numérisation laser 3D, car elle est finalement utilisée pour générer un nuage de points 3D.
Un drone équipés d'un capteur LiDAR peut non seulement donner des lectures précises de mesures telles que la hauteur de la canopée et la densité des arbres, mais les capteurs impliqués sont suffisamment précis pour donner des lectures sur des arbres individuels. Les drones équipés d'un capteur LiDAR peuvent même fonctionner dans des conditions de faible luminosité lorsque la visibilité est limitée.
En quoi la photogrammétrie diffère du lidar ?
Le lidar est une mesure directe : vous touchez physiquement une entité avec de la lumière et mesurez la réflexion. La photogrammétrie par drone utilise des images capturées par une caméra montée sur un drone pour reconstruire le terrain dans un modèle 3D précis en utilisant un chevauchement d'images et un contrôle au sol suffisant.
La principale différence entre le lidar et la photogrammétrie est, bien sûr, la façon dont ils capturent leurs données. Mais beaucoup de gens ont encore la fausse impression que l'arpentage photogrammétrique ne donne pas une précision absolue lorsqu'il s'agit de terre nue.
Le lidar produit une image semblable à un nuage de points, tandis que la photogrammétrie utilise des photos du site réel pour créer un modèle visuel entièrement en 3D du terrain réel.
Avantages de la photogrammétrie en topographie
-
La technologie LiDAR ne nécessite pas de bonnes conditions d'éclairage pour collecter des points. Le capteur émet son énergie pour pouvoir capter des points de jour comme de nuit. Il peut donc être utilisé dans des environnement clos pour de l'inspection de mines ou d'égouts par exemples.
-
Les systèmes LiDAR sont capables d'offrir une densité de points très élevée. Par exemple, les appareils que nous utilisons sont capables de générer entre 300 et 1 000 points par mètre carré.
-
Lié à ce qui précède, il est capable de reconstruire des éléments fins tels que des câbles et des lignes électriques.
-
C'est un moyen à très haute productivité car il nécessite moins de chevauchement de lignes de vol (20%-30%) que la photogrammétrie RVB. De plus, chaque "passe" du drone couvre généralement une plus grande largeur qu'avec les caméras RVB les plus courantes. Une règle simple consiste à considérer que la largeur est le double de la hauteur de vol.
-
En général, chaque point mesuré génère une coordonnée plus précise que l'équivalent avec les méthodes de photogrammétrie classique.
-
Très important : Le laser a une certaine capacité de pénétration, avec laquelle il est possible d'obtenir des modèles numériques qui peuvent, par exemple, ignorer la végétation. Dans ce cas, le "nombre d'impulsions" émises par le capteur détermine le nombre de rebonds qu'il peut détecter dans une direction particulière. Très utile dans la gestion forestière et l'aménagement du territoire.
-
Le traitement des données obtenues est plus léger, bien qu'il soit tout aussi spécialisé.
-
Tous les LiDAR ne sont pas capables de reconstruire l'apparence visible des objets, donc dans certains cas, seul le nuage de points non coloré est disponible. Mais il est possible de superposer une photogrammétrie RVB.
Si les données collectées par le LiDAR peuvent être importées directement dans n'importe quel logiciel SIG, le fait de produire des images non colorées à l'échelle RVB peut rendre la lecture difficile pour l'œil humain. C'est pourquoi la tendance devient de combiner les nuages de points collectés à partir du LiDAR avec la photogrammétrie afin de bénéficier des avantages des deux techniques, obtenant ainsi des données très précises avec des informations de couleurs RVB.
Cela donne une représentation complète de l'environnement, y compris les dimensions et les textures, ce qui est idéal pour les projets complexes.
Imagerie multispectrale pour l'agriculture et la gestion forestiè
Un capteur visuel standard collecte les longueurs d'onde de la lumière rouge, verte et bleue. Les capteurs multispectraux collectent ces longueurs d'onde visibles ainsi que les longueurs d'onde qui se situent en dehors du spectre visible, y compris le rayonnement proche infrarouge (NIR), le rayonnement infrarouge à ondes courtes (SWIR) et autres.
Bases de l'imagerie multispectrale
Chaque surface réfléchit une partie de la lumière qu'elle reçoit. Les objets ayant des caractéristiques de surface différentes réfléchissent ou absorbent le rayonnement solaire de différentes manières. Le rapport de la lumière réfléchie à la lumière incidente est appelé réflectance et est exprimé en pourcentage.
Indices de végétation
Les propriétés de réflectance de la végétation sont utilisées pour dériver les indices de végétation (IV). Les indices sont utilisés pour analyser diverses écologies. Les indices de végétation sont construits à partir de mesures de réflectance dans deux ou plusieurs longueurs d'onde pour analyser des caractéristiques spécifiques de la végétation, telles que la surface foliaire totale et la teneur en eau.
La végétation interagit avec le rayonnement solaire différemment des autres matériaux naturels, tels que les sols et les plans d'eau. L'absorption et la réflexion du rayonnement solaire sont le résultat de nombreuses interactions avec différents matériaux végétaux, qui varient considérablement selon la longueur d'onde.
L'eau, les pigments, les nutriments et le carbone sont chacun exprimés dans le spectre optique réfléchi de 400 nm à 2500 nm, avec des comportements de réflectance souvent superposés, mais spectralement distincts. Ces signatures connues permettent aux scientifiques de combiner des mesures de réflectance à différentes longueurs d'onde pour améliorer les caractéristiques spécifiques de la végétation en définissant des VI.
Plus de 150 indices de végétation ont été publiés dans la littérature scientifique, mais seul un petit sous-ensemble a une base biophysique substantielle ou a été systématiquement testé. Voici une liste des
Applications logicielles multispectrales
De nombreux outils et applications d'agriculture de précision et de stress des cultures agricoles sont construits autour de VIs pour offrir une solution complète qui inclut le traitement, le stockage, la présentation et l'analyse de données multispectrales.
Logiciel de post-traitement pour la photogrammétrie aérienne et Lidar par drone et les systèmes d'information géographique (SIG)
L'acquisition des données captées par les drones professionnels avec le capteur embarqués approprié pour la photogrammétrie aérienne et le Lidar est la première étape du processus qui nous mène au résultat attendu.
Ce choix est évidemment déterminant puisque la qualité des photos et le calcul du recouvrement des images sont les premiers éléments clés de la chaîne.
Nous travaillons avec différents logiciels afin de vous apporter le meilleurs rendu possible.
Ils permettent la création des ensembles de données suivantes :
-
Nuages de points 3D et modèles texturés
-
Modèles numériques de surface DSM (DEM-Digital Elevation Model)
-
Modèles numériques de terrain (MNT)
-
Contournage
-
Thermographie
-
Cartes phytosanitaires (agriculture de précision)
-
Triangulation photogrammétrique
-
Modèles d'élévation
-
Enregistrement du balayage laser terrestre (TLS)
-
Modèle tuilé hiérarchique
-
Cartes multispectrales
-
Mesures stéréoscopiques et volumétriques
-
Analyse volumétrique 2D & 3D
-
Orthomosaïques géoréférencées
-
Cartes orthographiques
Parmi les multiples formats exportables, il existe de nombreuses possibilités.
Nous pouvons les exporter vers Tekla ou SketchUp, ou vers la gamme des produits Autodesk tels que Revit et AutoCAD, Navisworks, Pix4D, DroneDeploy, ....
bottom of page