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Conclusions
Photogrammétrie
RAD7418 v1 Article de référence

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Photogrammétrie

Auteur(s) : Michel KASSER

Relu et validé le 25 juin 2021 | Read in English

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Présentation

1 - Historique : photogrammétrie et vision par ordinateur

  • 1.1 - Photogrammétrie
  • 1.2 - Vision par ordinateur

2 - Principe général de la photogrammétrie

3 - Automatisation de la photogrammétrie

4 - Avenir de la photogrammétrie

5 - Conclusions

6 - Glossaire – Définitions

Sommaire

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RÉSUMÉ

La photogrammétrie, inventée il y a près de deux siècles, fait l'objet d'un renouveau considérable depuis le début du XXIe siècle, grâce à la suppression récente des verrous technologiques: caméras professionnelles numériques, appareils photo grand public, utilisation de drônes très faciles d'emploi, algorithmes d'extraction automatique des points de liaison, logiciels de plus en plus évolués, et puissance de calcul permettant des temps de traitement très acceptables pour un calcul entièrement automatisé. L'article présente les différentes phases du traitement des images, de leur acquisition jusqu'aux produits finaux, modèles numériques de surface, orthophotographies ou bases de données au format vecteur.

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Auteur(s)

  • Michel KASSER : Professeur de géodésie - Ancien directeur de l'ESGT et de l'ENSG - Haute École d'Ingénierie et de Gestion du canton de Vaud, Suisse

INTRODUCTION

La photogrammétrie est une technique de topométrie basée sur des mesures d'angles, figées lors des acquisitions d'images, et dont on se donne les moyens de reconstituer les valeurs en utilisant de façon très complète la connaissance de la géométrie exacte des images et des optiques employées pour les acquérir. En toute rigueur, l'exploitation de cette géométrie exige de gros moyens de calcul, mais pendant longtemps, ces calculs étaient effectués de façon optique et mécanique, ce qui rendait le matériel utilisé extrêmement onéreux, donc réservé à des entreprises hautement spécialisées.

L'utilisation des moyens de calcul de plus en plus puissants a permis progressivement de reconsidérer toutes les étapes de traitement des images, et plusieurs productions utilisant la photogrammétrie peuvent être entièrement automatiques : tout particulièrement les modèles numériques de surface (MNS) et les orthophotographies. Les acquisitions d'images ayant de leur côté, elles aussi beaucoup progressé sous l'impact du développement des appareils photo grand public et des drônes autopilotés, il restait à capitaliser tout le savoir photogrammétrique dans des logiciels, et toute une nouvelle génération de progiciels est arrivée sur le marché, ne venant pas des producteurs traditionnels de matériels photogrammétriques. Ces outils permettent à des techniciens très peu au fait de la photogrammétrie, voire même de la topométrie, de procéder à des traitements avec une bonne efficacité, démocratisant beaucoup cette technologie. Ainsi, alors que les scanners laser ont créé toute une clientèle pour des nuages de points, est apparue une autre manière d'obtenir des nuages de points largement concurrentielle, basée sur des matériels et des logiciels très peu coûteux. C'est donc tout un ensemble technologique entièrement rénové qui doit être analysé, en étudiant par la même occasion certaines avancées issues de la vision par ordinateur, tout à fait fondamentales pour comprendre la situation atteinte. Beaucoup de perspectives sont ouvertes maintenant que tous les verrous techniques ont disparu.

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DOI (Digital Object Identifier)

https://doi.org/10.51257/a-v1-rad7418

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5. Conclusions

La photogrammétrie, technique topométrique ancienne et que l'on pouvait penser réservée aux levers cartographiques nationaux, a vécu une grande cure de jouvence grâce aux avancées de nombreux autres domaines, et tout particulièrement de la puissance de calcul disponible, et elle peut désormais être largement employée dans la palette des outils courants du topographe. Autrefois réservée à des techniciens formés de façon très pointue, elle s'est considérablement démocratisée, et mérite d'être bien connue avant d'aborder toute mesure 3D où la précision doit pouvoir être garantie. Une vieille dame, certes, mais qui a beaucoup d'avenir !

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BIBLIOGRAPHIE

  • (1) - KASSER (M.), EGELS (Y.) -   Photogrammétrie numérique.  -  Hermès Sciences Publications, Paris, 379 p. (2001).

  • (2) - KASSER (M.), EGELS (Y.) -   Digital photogrammetry.  -  Taylor & Francis, London, 351 p. (2002).

  • (3) - COMTE (J.), KASSER (M.) -   Performances et limitations de la corrélation diachronique d'images pour les ouvrages d'art.  -  XYZ, n 140, p. 29-34, sept. 2014.

  • (4) - SEGUIN (M.) -   Photogrammétrie numérique et architecture : apport et application de la corrélation épipolaire dense (CED) à l'archéologie du bâti.  -  Mémoire de Master, Archéologie et Histoire de l'Art, Spécialité Moyen- Âge, LA3M, Université Aix-Marseille (2012).

DANS NOS BASES DOCUMENTAIRES

1 Outils logiciels

MICMAC (IGN-France) logiciel en Open Source pour le calcul automatique de correspondances entre deux images semblables http://logiciels.ign.fr/?-Micmac,3-

PIX4D (Lausanne) logiciel commercial de photogrammétrie pour clientèle large http://pix4d.com/

PHOTOSCAN logiciel de photogrammétrie automatisée de la société Agisoft (St Petersbourg) http://www.agisoft.com/

BINGO progiciel de photogrammétrie pour professionnels http://www.geospatialexploitationproducts.com/content/products/ product-modules/bingo

IMAGINE Photogrammetry (précédemment LPS Leica Photogrammetry Suite) de BAE Systems, progiciel de photogrammétrie pour professionnels http://www.hexagongeospatial.com/products/photogrammetry/ imagine-photogrammetry-%28formerly-lps%29/overview

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2 Annuaire

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2.1 Constructeurs – Fournisseurs – Distributeurs (liste non exhaustive)

Leica-Geosystems,...

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