La photomodélisation architecturale

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1 Livio De Lu Préfe de Lu Roert L photomodélistion rhiteturle Relevé, modélistion, représenttion d édifies à prtir de photogrphies Groupe Eyrolles, 2009 ISBN :

2 Chpitre 2 L prise de vue photogrphique Prises de vue à xes onvergents Il s git de l tehnique de prise de vue spéifi que à l photomodélistion, utrement dit, l photogrmmétrie multivue. Elle onstitue ussi le support omplémentire ( et prfois indispensle ) ux utres tehniques que l on présenter pr l suite. Les règles d une prise de vue à xes onvergents sont elles du s théorique : en fontion des proportions de l ojet, les photogrphies sont prises toujours ve l ppreil en position portrit ( vertil ) ou pysge ( horizontl ) en tournnt utour, en visnt son ryentre, en essynt de grder l même distne et en s ssurnt ( qund est possile ) qu il soit omplètement ontenu dns le dre de l photo. Pour e type d quisition, on privilégie les prises de vue positionnnt l xe de visée pproximtivement à 45 pr rpport à un pln dominnt ( fi g. 15 ). Figure 15. Prise de vue à xes onvergents À use des rpports d éhelle entre l espe u sol et les élévtions des âtiments ( mnque de reul, présene de végéttion, de voitures, et. ), il est onseillé d utiliser un ojetif grnd-ngle ( en s d utilistion d optiques fi xes ) ou de grder le niveu de zoom miniml onstnt ( en s d utilistion d une optique polyvlente ) pour e type de prise de vue. Si, dns l pluprt des s, il est suffi snt de tourner utour de l édifi e et de prendre des photos tous les 30-45, l quisition détillée des prties le omposnt néessite une étude plus pprofondie des prinipes relint l omplexité morphologique des formes rhiteturles à l strtégie de prise de vue. En guise d exemples, les s de fi gure i-près présentent des prties d édifi e ynt différentes omplexités géométriques et dont le relevé photogrphique pose des prolèmes divers, ompte tenu des onditions de prise de vue et de l présene d olusions. L fi gure 16 représente le s le plus simple d une prise de vue onvergente, elui d un seul pln dominnt. Dns les deux exemples représentés, ompte tenu de l règle énonée i-dessus, il serit suffi snt d quérir seulement deux photogrphies, r omme on l dit, pour réupérer 43

3 Prtie I Théorie et méthodologie Figure 16. Cs de fi gure à un seul pln dominnt 44

4 Chpitre 2 L prise de vue photogrphique des oordonnées dns l espe il fut qu elles soient visiles à prtir d u moins deux points de vue. Cependnt, omme on peut le remrquer en oservnt les imges, dns les deux s les éléments situés sur les ôtés du pln dominnt hent des oins de e pln sur les prises de vue et. Cel justifi e l néessité d une prise de vue à prtir de lquelle les oins en question seront visiles. Cette imge entrle est d illeurs euoup plus dptée que les deux utres pour l extrtion de l texture. / Figure 17. Cs de fi gure à deux plns dominnts : premier exemple Dns l exemple de l fi gure 17, on se trouve fe u s de fi gure à deux plns dominnts orthogonux entre eux. Compte tenu de l position hituelle de prise de vue pour e type d élément, seulement trois photogrphies seront néessires. En effet, l prise de vue ontient à l fois les plns et ve un ngle d inidene de 45 environ. Pour e type de prise de vue, il est préférle de tenir l ppreil photo en position vertile fi n d exploiter l extension mximle du pln imge pr rpport ux proportions de l ojet. 45

5 Prtie I Théorie et méthodologie / / / Figure 18. Cs de fi gure à deux plns dominnts : deuxième exemple En regrdnt l fi gur e 18, même si une voûte une géométrie plus omplexe ( extrusion d un r ), s prise de vue peut être onduite en prennt en ompte seulement deux plns dominnts. Or, pour des onditions de prise de vue prtiulières, il serit inutile de prendre trois photogrphies si les deux plns dominnts étient entièrement ontenus dns le dre des prises et. Cependnt, à use des possiles olusions que l présene d rs ux deux extrémités de l voûte peut générer ( omme est le s dns l exemple illustré ), on peut voir des zones d omre dns des endroits où l on trouve normlement le nomre le plus importnt de points rtéristiques ( les profi ls ). C est l rison pour lquelle on joute une vue supplémentire. De plus, ette prise de vue se situe à une huteur moins élevée que les deux utres. En effet, pour que l élément à relever soit omplètement ontenu dns l ngle de hmp de l ojetif, il est souvent néessire de prendre e type de photogrphie en ontt diret ve le sol, prfois même lorsqu on utilise un ojetif grnd-ngle. 46

6 Chpitre 2 L prise de vue photogrphique / e d / / e Figure 19. Cs de fi gure à trois plns dominnts : premier et deuxième exemples L fi g u r e 19 présente deux exemples pprtennt u s de fi gure reltif à l présene de trois plns dominnts. Sur l imge du s, on doit effetuer inq prises de vue pour ouvrir les trois plns dominnts. L prise de vue entrle est l seule qui permette de réupérer tous les d / 47

7 Prtie I Théorie et méthodologie points sur le pln. En effet, les points situés sur les extrémités de e pln serient hés pr les plns et sur les qutre prises de vue ltérles,, d et e. En revnhe, en regrdnt l imge du hut, on s perçoit que le pln est omplètement ontenu dns les prises de vue, et d. Dns e s, l prise de vue n est ps indispensle, mis elle peut toujours être exploitée pour l extrtion des textures. /f g / e / / d / / Figure 20. Cs de fi gure à trois plns dominnts : troisième exemple Bien qu il s gisse d un élément ve une enveloppe à trois plns dominnts, l exemple montré en fi gure 20 requiert l prise de inq photogrphies pour l réupértion des seules informtions sptiles ( sept pour l prise en ompte des textures ). Les plns et se trouvent inversés l un pr rpport à l utre. Ce s prtiulier néessite l prise d un lo omposé u minimum de deux photogrphies onvergentes pour hque pln ( trois si l on prend en ompte l texture ), insi que d une prise de vue d servnt de rord entre les los. 48

8 Chpitre 2 L prise de vue photogrphique F4 g -F4 h -F4 -F4 i -F4 -F4 d e f -F4 -F4 o -F4 -F4 -F4 -F4 l n -F4 m -F4 Figure 21. Cs de fi gure à qutre plns dominnts Dns le dernier exemple ( fi g. 21 ), il s git d quérir des informtions distriuées sur qutre plns dominnts mis en prtie hées pr les olusions générées pr les piliers. Une voûte d rêtes est rtérisée pr une forme résultnte de l intersetion de deux voûtes perpendiulires. On risonne lors omme si l on vit à relever les qutre rs qui se relient les uns ux utres en ouple. Chque ôté néessite trois prises de vue ( 12 u totl ). Une dernière prise de vue entrée sur l xe vertil pssnt pr l lé de voûte sert enfi n à rorder les qutre los. Figure 22. Prise de vue à xes prllèles Prises de vue à xes prllèles Comme on l vu dns l setion préédente, l tehnique de prise de vue onvergente peut prfois utiliser des photogrphies prllèles ux plns dominnts de l ojet à restituer ( fi g. 22 ). Ce type de prise 49