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Géomatique

 
 

WSP offre des solutions d’arpentage et de cartographie rapides et sûres tout au long du cycle de vie d’un projet. Nos équipes sont les premières sur le terrain et mènent à bien certains des plus grands projets au Canada. Peu importe la taille ou l’emplacement du projet, nous sommes présents, du terrain jusqu’à la fin.

 
 

Utilisation des UAV et arpentage RTK traditionnel : Étude de cas d’un projet

mai 04, 2017
 

 

Contexte du projet

WSP a été retenue pour évaluer la précision de la technologie de photogrammétrie par véhicules aériens sans pilote (UAV), réalisée à l’aide de photographies et de cartographie d’arpentage, afin de fournir des calculs de volumes de dépôts en tas.

Dans le cadre de ce projet, nous avons employé la plateforme Sensefly RTK eBee, qui utilise un capteur d’image Canon G9X 1 po activé en cinématique en temps réel (« RTK » ou « real time kinematic »). Nous avons employé un Trimble R6 GNSS RTK afin d’établir un canevas d’appui et d’obtenir les volumes RTK du GNSS. Puis, les dépôts en question ont également été balayés au moyen d’un balayage laser, afin d’établir des quantités de référence. En raison de la densité de végétation élevée dans le dépôt 3 et moyenne dans le dépôt 1, un nettoyage additionnel du nuage de points a été nécessaire.

Observations

Même si l’arpentage par UAV présente un potentiel prometteur, cette technologie de photogrammétrie par UAV ne représente pas toujours le meilleur choix dans toutes les situations. Dans l’ensemble, nous avons observé que les données de l’arpentage réalisé par UAV comparativement à l’arpentage RTK étaient considérablement plus précises et les résultats, obtenus beaucoup plus rapidement.

Conditions idéales

La photogrammétrie repose sur l’utilisation de caméras rouge vert bleu (RVB) et la superposition d’images afin d’établir des données d’élévation. Parce qu’il s’agit de caméras RVB, les données recueillies sont fondées uniquement sur ce que l’imagerie RVB peut obtenir. Or, si la végétation est dense, la photogrammétrie inclura aussi cette dernière dans la modélisation finale.

Avantages de l’utilisation des UAV par rapport aux méthodes traditionnelles

L’utilisation de la technologie UAV dans l’industrie géospatiale a incontestablement changé les méthodes de cueillette de données. Cette technologie, un outil géospatial parmi de nombreux autres, n’est pas une solution miracle ni nécessairement le meilleur choix par défaut. WSP dispose d’un large éventail d’outils et de ressources et se doit d’évaluer le projet avant de sélectionner la méthode privilégiée de cueillette de données.

Voici quelques avantages qu’offre la technologie UAV.

  • Réduction des risques. Chaque année, des accidents de travail surviennent au Canada, dont la moitié sont attribuables à des chutes lors de travail en hauteur. Les coûts en soins médicaux et d’absence du travail s’élèvent à des centaines de millions de dollars par an. L’utilisation de drones pour des activités spécifiques de contrôle, d’inspection ou d’arpentage actuellement réalisées par des personnes pourrait réduire considérablement ces risques.
  • Nul besoin de mettre les installations à l’arrêt. Lors des inspections, les activités des installations doivent souvent être arrêtées temporairement, ce qui entraîne des coûts élevés en raison de la perte de productivité. L’utilisation de drones capables d’inspecter des installations en activité et en peu de temps rend l’arrêt non nécessaire.
  • Aperçu amélioré. À basse altitude, les drones sont en mesure de créer des images très précises et claires, qui pourront être utilisées pour contrôler et inspecter les activités, les installations, les infrastructures et les bâtiments au sol de façon proactive. En plus d’exécuter l’arpentage, l’inspection ou d’autres tâches, la technologie par UAV peut être utilisée pour explorer le site de manière rentable.
  • Arpentage dans des lieux difficilement accessibles. Les drones peuvent survoler des endroits inaccessibles aux personnes ou aux véhicules, par exemple, des marécages, des zones densément boisées ou encore des sites contenant des UXO (munitions explosives non explosées). Les drones rendent ces régions accessibles pour réaliser des levés aériens.
  • Densité de données améliorée. Contrairement aux hélicoptères et aéronefs pilotés par des humains, les drones peuvent s’approcher davantage des lieux précis d’arpentage, ce qui augmente la densité des données et, par conséquent, la qualité des levés. La résolution et l’échantillonnage au sol (« GSD » ou « ground sample distance ») sont grandement améliorés grâce à l’utilisation de la technologie UAV.
  • Cueillette de données plus rapide. Les drones peuvent réaliser des levés ou des inspections de surface ou aériennes en un laps de temps beaucoup plus court. Puisque moins de personnel et d’équipement sont nécessaires, les mesures de sécurité et le temps requis sur le site sont grandement diminués.
  • Données en résolution supérieure. Contrairement aux hélicoptères et aéronefs pilotés par des humains, les drones peuvent s’approcher davantage de la surface du sol, ce qui augmente la résolution des données et, par conséquent, la qualité des levés.
  • Coûts moins élevés. La recherche effectuée par drones est moins coûteuse, car les activités de l’installation ne nécessitent pas d’interruption, les zones inaccessibles le deviennent, la cueillette de données est plus rapide, et la main-d’œuvre et l’équipement nécessaires sur le terrain sont réduits.

Observations quant à la photogrammétrie par UAV

Si la photogrammétrie par UAV s’avère une excellente technique pour obtenir des images de surfaces solides, elle montre ses faiblesses lorsqu’il s’agit de terrains naturels, particulièrement s’il est obstrué par de hautes herbes, des taillis, des arbres ou des buissons. Même si cette solution logicielle a fait du chemin pour l’estimation de terrains naturels, elle ne constitue pas l’unique et meilleure technique dans ces circonstances; une combinaison de techniques serait plus appropriée. Or, la photogrammétrie par UAV est une méthode particulièrement efficace quand il s’agit de sites de dépôts normaux, dégagés et présentant peu de végétation. Lorsqu’elle est employée conjointement à la technologie cinématique en temps réel, il est possible d’établir des points d’appui GPS ainsi qu’un environnement de mesure fiable et reproductible.

Veuillez communiquer avec nous à propos de vos projets à venir! Nous serons heureux de discuter des méthodes qui conviendraient le mieux dans votre type de projet.

 

Contact:

Colin Hubick
Colin Hubick UAV Manager