Photogrammétrie par drone P330 Pro pour l’urbanisme
PROJET DE PLANIFICATION URBAINE À GUILIN, CHINE
La topographie et la cartographie constituent une base importante pour le développement d'une économie nationale. Une compréhension précise de la configuration spatiale d'un territoire et des informations sur ses attributs sont importantes pour les prises de décisions. Le développement de la technologie de photogrammétrie par drone a entraîné des changements considérables dans le secteur de la topographie et de la cartographie. Les topographes n'ont plus besoin de consacrer beaucoup de temps et d'énergie au travail sur le terrain, car des informations précises peuvent être obtenues par drone, et les résultats sont même supérieurs au mode de levés traditionnel. D'un point de vue financier, l'utilisation du drone a considérablement amélioré le retour sur investissement des projets. La photogrammétrie par drone est progressivement devenue une méthode de mesure courante en raison de sa commodité, de sa grande précision et de son faible coût.
Figure 1 : Une vue de haut en bas du drone P330 PRO VTOL
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VERS UN DÉVELOPPEMENT URBAIN DURABLE
Guilin, dans la province chinoise du Guangxi, est une importante ville touristique du sud de la Chine. Le tourisme est devenu un élément important pour la planification de la ville. Afin de disposer de données actualisées sur l'évolution de la topographie locale, des configurations de terrain, des maisons, des routes et d'autres informations sur les attributs, le gouvernement local doit effectuer un relevé complet de toute la zone tous les six mois. Le Guangxi Guilin Survey and Design Institute Co, Ltd. a été chargé de la mise en œuvre du projet.
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LES OBSTACLES TECHNOLOGIQUES À LA CARTOGRAPHIE NUMÉRIQUE
Le tourisme étant devenu un élément important de la croissance économique, la collecte régulière d'informations foncières est nécessaire à la planification urbaine. Actuellement, la plupart des informations foncières sont collectées par des levés terrestres avec des GNSS, des collecteurs SIG et des images satellites.
Les défis auxquels sont confrontés les services de topographie et de cartographie peuvent être énumérés comme suit :
- Dépenses importantes en main-d'œuvre - Comme le projet couvre une vaste zone, de nombreux topographes sont nécessaires pour effectuer la collecte des données.
- Longue durée de réalisation - Les levés menés par des équipes de terrain prennent beaucoup de temps en termes de collecte de données et de post-traitement pour obtenir des résultats exploitables.
- Exigence de qualification avancée - Afin de réaliser des relevés cartographiques précis, tous les membres de l'équipe doivent avoir une solide connaissance des technologies GNSS et SIG.
- Les mises à jour des images ne sont pas toujours disponibles lorsque cela est nécessaire - Les images satellites ne sont pas mises à jour en temps réel. Le site réel peut différer sensiblement des images de référence obtenues antérieurement pour le projet.
- Certaines zones sont difficiles à atteindre - rivières, montagnes, zones de construction - et difficiles à cartographier par les équipes sur le terrain.
Figure 2 : Le drone P330 PRO VTOL en vol
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AVANTAGES DE LA SOLUTION D'ORTHOPHOTO AÉRIENNE P330 PRO
Avec le développement constant de la technologie des drones, les drones sont désormais largement utilisés pour la construction, le génie civil, la surveillance et les secours d'urgence. Associés à la technologie de la photographie aérienne, les drones deviennent une alternative extrêmement rentable aux avions classiques pour la topographie et la cartographie, l'exploitation minière, la construction et les infrastructures, etc.
Les principaux avantages sont les suivants :
- Longue endurance
Temps de vol maximum de 150 min avec charge utile, permettant de couvrir une plus grande surface (jusqu'à 9 km2 à une résolution de 3 cm/pixel et avec un recouvrement de 70%).
- Module différentiel 100 Hz. Sans points de contrôle au sol
Grâce à l'utilisation combinée du positionnement GNSS RTK, du décalage de la caméra et du logiciel de post-traitement CGO GNSS, aucun point de contrôle au sol (GCP) n'a été nécessaire pour ce projet, ce qui a permis de gagner un temps et de réaliser des économies importantes.
- Trajectographie de haute précision et données POS (système de positionnement et d'orientation)
Le positionnement GNSS de qualité topographique et les données POS au niveau centimétrique offrent une précision horizontale de 6 cm pour ce projet.
- Sécurité élevée pour un décollage, un vol et un atterrissage en toute sécurité
Le fonctionnement hautement automatisé, les checklists de sécurité et les procédures d'autocontrôle minimisent les erreurs humaines et garantissent un vol sûr.
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UN CHOIX DE SORTIES DE CARTOGRAPHIE 2D ET 3D
- Cartes orthophotographiques numériques de haute précision (DOM)
Chaque pixel possède des coordonnées géodésiques horizontales de haute précision à partir desquelles les utilisateurs peuvent obtenir directement toutes les coordonnées du terrain.
Figure 3 : Carte orthophoto numérique réalisée à l'aide du drone P330 Pro VTOL
- Modèle numérique de surface (MNS) de haute précision
Les données d'élévation générées fournissent une vue globale du terrain.
Figure 4 : Modèle de surface numérique réalisé à l'aide du drone VTOL P330 Pro
- Graphe linéaire numérique (DLG) de haute précision
Les DLG post-traités sont largement utilisés pour la planification de la construction, la gestion des ressources et l'analyse de l'impact environnemental.
Figure 5 : Graphique linéaire numérique réalisé à l'aide du drone P330 Pro VTOL
- Modèle photogrammétrique 3D
Les modèles de réalité 3D générés à l'aide d'une caméra oblique peuvent être utilisés pour la planification urbaine, l'habitat, la construction et l'aménagement paysager.
Figure 6. Modèle de réalité 3D réalisé à l'aide du drone P330 Pro VTOL
- Lignes de contour de la carte topographique
Génération de lignes de contour basées sur le modèle numérique de surface (DSM) et le modèle numérique de terrain (DTM)
Figure 7 : DSM et DTM réalisés à l'aide du drone P330 Pro VTOL
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PRECISION DES DONNÉES ET RÉSULTATS
- Les paramètres de vol requis pour le projet étaient les suivants :
- Distance d'échantillonnage au sol (GSD) : 3 cm/pixel
- Chevauchement avant : 80%
- Chevauchement des côtés : 70%
- Échelle de la cartographie : 1:2000
- La précision des données finales est calculée par rapport aux points de contrôle au sol :
- Horizontal : 6 cm
- Vertical : 10 cm
Figure 8 : Le drone P330 Pro VTOL en phase d’atterrissage
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PHOTOGRAMMÉTRIE PAR DRONE. UN ATOUT ÉVIDENT POUR LA PLANIFICATION URBAINE
La cartographie aérienne par drone constitue une rupture technologique pour les projets d'urbanisme durable impliquant de multiples dimensions : techniques, économiques, écologiques, sociales et plus largement culturelles. La capacité de la cartographie par drone à maintenir des données précises et actualisées permet aux urbanistes de penser et de concevoir la ville autrement, de créer un autre modèle d'urbanisme et de développement, mais aussi d'inventer d'autres façons d'habiter, d'organiser les transports publics, ...
La fiabilité des résultats et la précision des informations du nuage de points confirment les avantages incontestables de la photogrammétrie par drone pour les projets de topographie et de cartographie sur de grandes surfaces. Dans un environnement urbain en constante évolution, l'utilisation du drone à voilure fixe P330 Pro VTOL contribue à une planification urbaine durable, à des opérations sûres pour l'équipe de terrain, à une réduction de la charge de travail et des coûts de main-d'œuvre, et à un retour sur investissement extrêmement rapide.
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