Photogrammetrie v2020 [PDF]

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CONNAISSANCES TOPOGRAPHIQUES

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LA PHOTOGRAMMETRIE LES ORTHO-IMAGES 1. Définition Elle permet de localiser et restituer géométriquement de façon précise des objets à partir d’images ou de photographies aériennes.

2. Obtention des images ou photos : Les images sont issues de satellites et les photos d’avions Volant à plus ou moins haute altitude. Satellites On s’en sert surtout en télédétection pour interpréter ce que l’on voit sur le terrain. On peut par exemple s’en servir pour la gestion des patrimoines agricoles et forestiers. Avions Le domaine d’utilisation des photographies est principalement celui de la restitution de ces photos en cartes et plans. Les photos sont prises en prises de vues le plus verticale possible soit en noir et blanc soit en couleur ou infrarouge. Au sol Ce type d’image est surtout utilisé en milieu industriel, architecture, archéologie,etc…

3. Différence entre photographies aériennes et cartes : Sur les photos, l’échelle est non constante. On ne peut donc pas faire de mesures exactes car il n’y a pas de superposition entre la photo et la carte, on ne peut donc effectuer un mosaïquage correct de l’ensemble des photos. Pour pouvoir utiliser une photo comme une carte ou s’en servir d’appui pour réaliser une carte, on va réaliser une série d’opérations…

4. La prise de vue aérienne : On va effectuer une mission photo avec des caractéristiques concernant la prise de

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On trace sur une carte les différentes lignes de vol de l’avion. Ce sont des droites parallèles et équidistantes. Sur chaque ligne de vol, on trace les centres des prises de vues succéssives. Cela donne une mosaïque des différents clichés. Il est important que tout le chantier à lever soit couvert par des couples stéréophotogrammétriques. De plus, il faut adopter une direction de ligne de vol dans le sens de la plus grande longueur du chantier afin de limiter les changements de ligne de vol de l’avion. Les paramètres d’une prise de vue aérienne.

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L’échelle d’un cliché.

Exemple de tableau d’assemblage.

L’échelle d’un cliché.

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5. Les travaux au sol ( la stéréopréparation): Il y a trois types de travaux : -

Le calage des clichés par détermination des coordonnées de certains points sur le terrain en (X,Y,Z), c’est la stéréopréparation. Les points de calage doivent être situés sur des zones bien définies de chaque cliché et de chaque couple stéréophotogrammétrique. Avec des recouvrements de 60% et 20%, on préconise, pour chaque couple de 2 clichés de déterminer au moins 5 points de calage : o Points de calage déterminés en X, Y,Z. o Point de calage déterminé en Z.

-

Le levé complémentaire des zones du terrain qui ne sont pas visibles sur les clichés : zones boisées, façades des bâtiments qui sont cachées par les avancées de toitures.

-

La recherche des éléments nécessaires à l’habillage du plan : l’ensemble des écritures à faire figurer sur le plan photogrammétrique.

Ces opérations qui permettent de compléter le plan minute obtenu par photogrammétries à partir des clichés sont désignés : « post-complétement ». Si les points de calage sont pré-balisés, il faut : -

Les matérialiser au sol avec des plaquettes qui seront visibles sur les clichés.

-

Déterminer leurs coordonnées par des opérations de canevas topographiques au sol (GPS, cheminement polygonal…)

Si les points de calage sont des points naturels choisis sur les clichés au moment de la restitution, il faut : -

Choisir le spoints de calage sur les clichés

-

Les identifier sur le terrain

-

Déterminer leurs coordonnées au sol par topographie terrestre.

Une fois ces travaux au sol réalisés, on va pouvoir redresser les photos aériennes qui ne sont que des perspectives du terrain afin de réaliser des ortho-images ou cartes…

6. L’aérotriangulation: L’aérotriangulation permet de calculer globalement les paramètres de toutes les images d’un bloc à partir de quelques points terrain fournis par la stéréopréparation. Cela permettra de géoréférencer les images. 2 points connus en XY pour la mise à l’échelle. 3 points connus basculement.

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en

Z

(non

alignés)

pour

le

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Remarque : pour corriger les défauts du relief, on utilisera un MNT. Sur l’exemple vu un peu plus haut…voici le résultat.

6. La restitution: Celle-ci est effectuée au moyen de travaux de photo-restitution à l’aide d’appareils stéréoscopiques analytique ou numérique. Ces appareils vont permettre de voir l’objet photographié (en 2 dimension), en 3 dimensions et ainsi de le dessiner.

Méthode analytique

Méthode numérique

La méthode analytique permet de dessiner directement la carte à partir des clichés photos et la méthode numérique utilise ces mêmes clichés mais numérisés.

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6. Une ortho-photo: C’est une image ou photo numérique qui présente un certain nombre de caractéristiques : Corrigée du relief et de la distorsion de l’objectif. Tous les pixels sont connus en X,Y On va pouvoir maintenant utiliser cette image ou photo pour faire des mesures (détermination de coordonnées, mesures de distances, acquisition de données 2D et 3D). Par exemple :

L’avantage d’un tel document est que l’on peut faire des mesures comme sur une carte, que toutes les rues et infrastructures sont visibles et ce que l’on voit correspond à la réalité du terrain.

Utilisation des ortho-images: Aménagement du territoire - Ressources naturelles -

Forêts

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Archélogie

-

Agriculture

Planification urbaine - Patrimoine urbain (cadastre) et plan d’occupation des sols

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Couverture des communautés urbaines (communication)

-

Plans de prévention

Applications militaires En régle général l’utilisation des ortho-images nécessite l’utilisation d’un SIG (système d’informations géographiques). PHOTOGRAMMETRIE

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