Photogrammétrie par drone en montagne : du relevé RTK à la modélisation 3D

En montagne, comprendre un terrain demande plus qu’une vue aérienne. Pentes, ruptures de relief, accès et zones difficiles à observer doivent être replacés dans un ensemble cohérent. La photogrammétrie par drone transforme des photographies en supports de travail : orthophotographie, nuage de points, modèles d’élévation et modélisation 3D.

L.E Concept Drone propose des missions de photogrammétrie par drone en Savoie pour accompagner les bureaux d’études, les entreprises de travaux publics et les professionnels de l’aménagement. L’objectif est de produire des données adaptées au projet, avec un protocole d’acquisition et des livrables définis en amont.

Préparer une mission de photogrammétrie en montagne

La préparation commence par un échange sur le besoin : quelle emprise relever, quels éléments restituer et pour quel usage ? Le choix des formats, du système de coordonnées, du niveau de détail et des contrôles nécessaires intervient avant le vol.

La planification tient compte du dénivelé, des obstacles, des câbles, des zones masquées, des possibilités de décollage et de la visibilité du drone. Le relief peut imposer plusieurs secteurs de vol et des prises de vue complémentaires. Les contraintes aériennes, les autorisations nécessaires et les conditions météorologiques sont vérifiées avant l’intervention.

L’altitude par rapport au terrain, le recouvrement des images et la vitesse sont adaptés à la géométrie du site. Une pente forte ne se traite pas comme une plateforme horizontale : la couverture doit rester suffisante sur l’ensemble de la zone à reconstruire.

Acquérir les images avec un DJI Mavic 3T équipé RTK

L’acquisition peut être réalisée avec un DJI Mavic 3T équipé d’un module RTK. Pour cette reconstruction, ce sont les photographies de la caméra visible qui sont utilisées ; la caméra thermique répond à d’autres besoins d’inspection.

Le relevé RTK utilise des corrections de positionnement, lorsque celles-ci sont disponibles et exploitables. Il contribue au géoréférencement des acquisitions, sans garantir à lui seul la précision du modèle final. Le protocole doit tenir compte des caractéristiques de la caméra, de la qualité des images et des conditions de réception GNSS.

Les vues verticales servent à couvrir le terrain, tandis que des vues obliques peuvent compléter la description des talus ou des ouvrages. La netteté, l’exposition et la continuité du recouvrement sont déterminantes. Lorsque l’usage exige une précision vérifiée, des points d’appui et surtout des points de contrôle indépendants sont à prévoir selon une méthode convenue.

Transformer les photographies en données photogrammétriques

Le traitement commence par le tri des images et le contrôle de leur qualité. Un logiciel spécialisé recherche ensuite les détails communs aux photographies pour estimer la position des prises de vue et reconstruire la géométrie de la scène.

Les principales étapes comprennent l’alignement des images, l’ajustement du bloc photogrammétrique, la densification du nuage de points puis la production des surfaces et des textures. Des contrôles permettent d’identifier les trous, les déformations et les zones dont la restitution est insuffisante. Une partie mal observée ne devient pas fiable par simple augmentation de la densité de calcul.

Une orthophotographie géoréférencée pour lire le terrain

L’orthophotographie est une mosaïque d’images corrigée des effets de perspective et du relief à partir du modèle reconstruit. Elle fournit une vue d’ensemble située dans un système de coordonnées, utilisable dans un logiciel SIG ou dans les outils du bureau d’études.

Elle facilite le repérage des accès, des surfaces, des limites visibles et des éléments observables. Elle peut servir de fond de plan ou de support de comparaison entre plusieurs campagnes. Sa résolution en pixels ne doit pas être confondue avec l’exactitude de sa position sur le terrain.

Modélisation 3D, altitudes et courbes de niveau

Le nuage de points décrit la scène par un ensemble de points en trois dimensions. Un maillage texturé permet ensuite d’explorer le terrain sous différents angles et de mieux comprendre les ruptures de pente, les volumes et les relations entre les éléments visibles.

Les modèles numériques d’élévation représentent les altitudes. Le modèle numérique de surface, ou MNS, comprend les éléments visibles tels que végétation et constructions. Un modèle numérique de terrain, ou MNT, cherche à représenter le sol après classification et traitement des données. Sa production dépend de la visibilité réelle du sol : la photographie ne permet pas de mesurer un terrain entièrement masqué sous la végétation.

Des courbes de niveau peuvent être calculées à partir du modèle retenu. Leur équidistance doit rester cohérente avec la qualité des données et l’usage attendu. Une carte colorée des altitudes aide à lire le relief ; elle ne constitue pas, à elle seule, un contrôle de précision.

Des exports pour les logiciels des professionnels

Les livrables sont choisis selon les logiciels utilisés et le périmètre de la commande :

• GeoTIFF : orthophotographie ou raster d’altitude géoréférencé pour les outils SIG.
• LAS : nuage de points 3D, avec les informations disponibles selon le traitement.
• DXF : courbes de niveau et éléments vectoriels préparés pour les logiciels de dessin et de conception.
• OBJ : maillage 3D, accompagné des fichiers de matériaux et de textures lorsqu’ils sont fournis.

Le référentiel horizontal, la référence altimétrique, les unités et les éventuelles transformations sont à préciser. La compatibilité d’un format ne garantit pas à elle seule la cohérence entre deux jeux de données.