Photogrammétrie : de la capture terrain à l’exploitation de données  

La photogrammétrie est souvent associée à la production de modèle en trois dimensions, mais son rôle va au-delà : transformer les images du terrain en données mesurables et exploitables.

Son principe repose sur l’identification de points communs entre plusieurs images qui se recouvrent. À partir de ces correspondances, un calcul permet de reconstruire la géométrie d’un site sous forme de modèle 3D appelé nuage de points. Ce nuage de points constitue un référentiel numérique dans lequel il est possible de mesurer, vérifier et produire des livrables.

La photogrammétrie permet ainsi de réaliser des levés topographiques. Elle peut remplacer ou compléter les méthodes traditionnelles de levés. La différence tient surtout à l’organisation du travail :

• les méthodes classiques mobilisent davantage de temps sur le terrain, avec une phase de dessin souvent plus limitée au bureau ;
• la photogrammétrie inverse cette logique : l’acquisition d’images est plus rapide, mais le traitement et la production du plan sont réalisés par la suite à partir des données acquises.

Capture du terrain : méthode et supports

La photogrammétrie ne dépend pas d’un matériel unique. Selon le contexte et l’emprise à relever, la capture peut être réalisée à l’aide d’un drone, d’une action-cam fixée sur perche, d’un smartphone ou d’un appareil photographique numérique.

Le support importe moins que la méthode d’acquisition. Pour qu’un modèle cohérent puisse être calculé, les images doivent présenter un recouvrement suffisant. La trajectoire de prise de vue doit être régulière, la distance maîtrisée et la zone entièrement couverte. La fluidité d’acquisition et des conditions lumineuses homogènes contribue également à la qualité du résultat.

La reconstruction 3D est d’abord calculée dans un repère propre au modèle. Pour rendre le nuage exploitable dans un projet topographique, il est ensuite géoréférencé à partir de points d’appui relevés au sol. Dans certains cas, ce géoréférencement peut être intégré dès l’acquisition terrain grâce à des systèmes RTK. Chaque image est alors associée à une information de positionnement centimétrique, ce qui contribue au géoréférencement du levé dans le système de coordonnées du chantier. Ce géoréférencement inscrit les données dans le système de coordonnées du chantier, permettant ainsi aux données d’être exploitables et intégrables dans un logiciel DAO (Dessin Assisté par Ordinateur) ou dans un SIG (Système d’Information Géographique).

La précision planimétrique et altimétrique dépend directement de cette étape. La photogrammétrie ne remplace donc pas l’expertise du géomètre. Au contraire, elle s’appuie sur elle pour garantir la cohérence des données produites.

Du nuage de points aux livrables

Une fois la calibration des images réalisée, les calculs enchaînent alignement des images permettant la construction du modèle 3D, le géoréférencement du modèle et génération des résultats. Les résultats possibles sont multiples, par exemples : nuages de points, orthophotographies, MNT; et pourront être exploités pour produire les livrables.

L’orthophoto, quant à elle, est générée directement à partir des images d’acquisition. Associée au MNT pour l’altimétrie, elle permet de réaliser un plan topographique en coordonnées planimétriques et altimétriques cohérentes.

Dans les projets réseaux, cette capacité à transformer rapidement un levé terrain en livrables structurés répond à des exigences précises. Les données doivent être compatibles avec les référentiels existants, intégrables dans les bases cartographiques et exploitables par les différents intervenants du projet. La photogrammétrie contribue ainsi à structurer les données terrain.

Réseaux et récolement : un cadre opérationnel précis

Dans le domaine des réseaux, un cas d’usage concerne le récolement en fouille ouverte. La captation d’une tranchée avant remblaiement permet de reconstruire l’implantation des ouvrages et de produire un plan conforme aux exigences de l’exploitant.

La précision reste centrale. En effet, la précision du géoréférencement permet ou non le respect de la norme Classe A telle que définie dans l’arrêté de 2003 sur les classes de précisions. Ces exigences s’inscrivent dans un contexte réglementaire plus large, notamment celui des procédures DT-DICT, où la précision des plans réseaux participe directement à la sécurité des interventions.

La photogrammétrie s’inscrit comme une méthode intégrée au processus de production des données réseaux. Elle commence par une capture maîtrisée, se poursuit par un traitement rigoureux et s’inscrit dans un cadre réglementaire précis.