III. Prise de vue photogrammétrique classique

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Sylvain Chaput
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1 III. Prise de vue photogrammétrique classique III.1 Principe Afin de couvrir un objet par une prise de vue stéréoscopique, il est nécessaire d effectuer un découpage en bandes d acquisition : - l objet peut être composé de différents plans, par exemple des façades (Figure 56) ; Figure 56. Bâtiment avec 4 façades - une façade peut nécessiter plusieurs bandes du fait de sa taille ou d un manque de recul (Figure 57). Figure 57. Prise de vues d une façade avec 3 bandes Au sein de chaque bande, les images doivent être prises régulièrement avec plus de 50% de recouvrement* de façon à ce que toutes les parties de l objet soient au minimum vues depuis deux images (contrainte de la reconstruction 3D). Le recouvrement dans la bande est appelé recouvrement longitudinal* et est classiquement de 60% : reclon=60%. Les images sont acquises avec des axes de visée les plus parallèles possibles, si possible perpendiculaire à l objet (on est alors dans le cas normal*). On appelle base* B la distance entre les positions successives de deux caméras dans la bande (Figure 58). Photogrammétrie rapprochée 44/117

2 Recouvrement H: éloignement Axes de visée Distance focale Base Image 1 Image 2 Image 3. Figure 58. Vue de dessus La ligne nadirale est la ligne passant par le nadir qui est perpendiculaire à la projection dans l image de la base (Figure 59): Ligne nadirale pour l image 1 Image 1 Image 2 Figure 59. Ligne nadirale Entre les bandes, le recouvrement latéral* est généralement égal ou supérieur à 20% : reclat 20%. Photogrammétrie rapprochée 45/117

Recouvrement latéral Figure 60. Cas où plusieurs bandes sont nécessaires (vues de face et de côté d un même bâtiment) Il faut bien s assurer que la couverture stéréoscopique est complète.

3 Recouvrement latéral Figure 60. Cas où plusieurs bandes sont nécessaires (vues de face et de côté d un même bâtiment) Il faut bien s assurer que la couverture stéréoscopique est complète. En particulier, il est nécessaire de vérifier que les première et dernière images sont bien en face des bords du bâtiment (Figure 61) et de contrôler avec soin les parties du bâtiment où la profondeur varie fortement (contrefort ), en ajoutant, si nécessaire des prises de vues spécifiques. Pour des prises de vues inclinées (bande en vert de la Figure 60), il faut bien contrôler le recouvrement sur la zone la plus proche du photographe. Zone triple due au recouvrement de 60% Figure 61. Gestion du début et de la fin de la bande III.2 Spécifications Les spécifications d une prise de vue photogrammétrique doivent comporter : - la zone d intérêt : façades, plafonds, toits, - les recouvrements longitudinal et latéral (généralement 60 et 20%) ; - l échelle ou la résolution : ce paramètre dépend du produit à livrer (les résolutions peuvent varier de quelques millimètres à quelques centimètres en fonction de la nature de l objet à lever et des détails le composant) ; - les contraintes dues à la précision de positionnement (voir aussi les chapitres «Géométrie d une image» et «Acquisition de données 3D et produits de la photogrammétrie»). Photogrammétrie rapprochée 46/117

4 IV. Cas particulier IV.1 Redressement plan Si l on peut se contenter d un redressement plan, il n est pas indispensable de couvrir la totalité du bâtiment par des vues stéréoscopiques. Pourtant, même dans ce cas, il est conseillé de réaliser une couverture stéréoscopique car ce n est pas beaucoup plus complexe et coûteux et cela permet de réaliser ultérieurement n importe quelle reconstruction 3D. IV.2 Cas convergent Quand l objet ne peut être facilement découpé en bandes (cas par exemple d objets à symétrie de révolution, comme des colonnes), il est possible de réaliser une prise de vues avec des axes convergents (Figure 62), mais la stéréovision sera plus difficile. Figure 62. Même objet avec une prise de vues avec des axes convergents ou parallèles IV.3 Avancées récentes en photogrammétrie La corrélation dense est une technique de production de nuages de points 3D à partir d un grand nombre d images. Les prises de vues dédiées à la corrélation dense nécessitent d avoir de forts recouvrements et une redondance des points de vue sur l objet. Plus d explications sur ces techniques sont disponibles dans le chapitre «Automatisation». Figure 63. Photographies en vue d une corrélation dense Photogrammétrie rapprochée 47/117

5 V. Conclusion Quand les images sont prises pour des applications photogrammétriques, il faut faire attention aux paramètres suivants : Paramètre Valeurs typiques Remarques Zone d intérêt Description des zones de l objet à lever Résolution De 1 mm à 10 mm Dépend des besoins du levé (détail, pierre à pierre ) B/H 1/6 B/H 1/2 Voir la partie II du chapitre «Acquisition de données 3D et produits de la photogrammétrie». Cela dépend de la distance focale. Recouvrement longitudinal Recouvrement latéral reclon>60% reclat>20% Pour s assurer que l objet est couvert en tout point par deux images au minimum. Pour éviter les manques et aider les traitements photogrammétriques (notamment l aérotriangulation) Tableau 2. Synthèse des paramètres régissant la prise de vues photogrammétriques Photogrammétrie rapprochée 48/117

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