{"id":1133,"date":"2023-09-05T07:47:28","date_gmt":"2023-09-05T07:47:28","guid":{"rendered":"https:\/\/www.satlabgeo.com\/?post_type=industries&p=1133"},"modified":"2025-03-28T02:26:31","modified_gmt":"2025-03-28T02:26:31","slug":"cygnus-slam-scanner-in-urban-topographic-surveys","status":"publish","type":"industries","link":"https:\/\/www.satlabgeo.com\/fr\/industries\/cygnus-slam-scanner-in-urban-topographic-surveys\/","title":{"rendered":"Application du scanner Cygnus SLAM aux lev\u00e9s topographiques urbains"},"content":{"rendered":"

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Contexte du projet<\/strong><\/em><\/span><\/p>\n

Pour la cartographie topographique urbaine, dans certaines zones o\u00f9 l'autorisation de vol est difficile \u00e0 obtenir, la topographie mobile terrestre constitue une solution id\u00e9ale gr\u00e2ce \u00e0 sa flexibilit\u00e9 et \u00e0 ses faibles restrictions. De plus, l'utilisation de technologies de t\u00e9l\u00e9d\u00e9tection a\u00e9rienne, telles que la photogramm\u00e9trie et le LiDAR a\u00e9roport\u00e9, pour la cartographie topographique urbaine ne permet pas d'obtenir des informations 3D compl\u00e8tes de la ville\u00a0; des donn\u00e9es incompl\u00e8tes se produisent en raison de l'occlusion d'objets au sol.
\nDans le cas suivant, nous utilisons l'application multiplateforme SLAM pour collecter des informations 3D sur les viaducs urbains et l'espace sous les ponts, les routes et les tunnels, en compl\u00e9ment des donn\u00e9es ALS (Airborne Laser Scanning). Outre le mode portable, les scanners laser SLAM peuvent \u00e9galement \u00eatre transport\u00e9s \u00e0 dos, embarqu\u00e9s sur v\u00e9hicule et a\u00e9roport\u00e9s.<\/p>\n

Aper\u00e7u du cas<\/strong><\/em><\/span><\/p>\n

Nous disposons des donn\u00e9es ALS originales de l'autoroute et de ses environs. Cependant, nous manquons d'informations compl\u00e8tes sur les routes, les ponts et les tunnels. Afin de mieux exprimer les donn\u00e9es compl\u00e8tes de cette zone, nous utilisons le balayage laser mobile bas\u00e9 sur SLAM pour capturer des donn\u00e9es de nuages de points plus d\u00e9taill\u00e9es et compl\u00e8tes. Les donn\u00e9es ALS originales sont pr\u00e9sent\u00e9es dans la figure 1.<\/p>\n

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Figure 1 Les donn\u00e9es du nuage de points ALS d'origine<\/i><\/div>\n

Tout d'abord, la zone du pont a \u00e9t\u00e9 \u00e9tudi\u00e9e et de nombreux pr\u00e9paratifs, tels que l'exp\u00e9rimentation de pr\u00e9-acquisition de donn\u00e9es de nuages de points, ont \u00e9t\u00e9 r\u00e9alis\u00e9s. Compte tenu de l'environnement de terrain et de la validation de la m\u00e9thode technique, deux m\u00e9thodes de num\u00e9risation, embarqu\u00e9e sur v\u00e9hicule et avec sac \u00e0 dos, ont \u00e9t\u00e9 s\u00e9lectionn\u00e9es pour l'acquisition de ces donn\u00e9es, afin d'obtenir des donn\u00e9es de haute pr\u00e9cision de mani\u00e8re plus efficace et flexible. Pour le passage sup\u00e9rieur et l'espace sous le pont, nous avons utilis\u00e9 la m\u00e9thode de num\u00e9risation laser avec sac \u00e0 dos. Pour la collecte d'informations sur les routes et les tunnels, nous avons install\u00e9 le scanner SLAM sur le v\u00e9hicule.<\/p>\n

Syst\u00e8me de num\u00e9risation laser mobile pour sac \u00e0 dos<\/strong><\/em><\/span><\/p>\n

En ext\u00e9rieur, les utilisateurs peuvent utiliser un syst\u00e8me de balayage laser mobile \u00e0 dos avec RTK. L\u00e9ger et robuste, ce syst\u00e8me permet d'obtenir des donn\u00e9es de nuage de points dans les zones interdites aux personnes. En convertissant l'observation RTK et la trajectoire SLAM, les utilisateurs peuvent obtenir un nuage de points avec des coordonn\u00e9es absolues. Les observations RTK peuvent servir de valeurs de v\u00e9rit\u00e9 terrain pour v\u00e9rifier la pr\u00e9cision absolue du SLAM. Elles peuvent \u00eatre ajout\u00e9es comme valeur d'observation globale (similaire \u00e0 une contrainte en boucle ferm\u00e9e) pour corriger l'erreur cumulative du SLAM. L'image suivante illustre le syst\u00e8me de balayage laser mobile \u00e0 dos Cygnus avec RTK.<\/p>\n

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Figure 2 Syst\u00e8me de balayage laser mobile pour sac \u00e0 dos<\/i><\/div>\n

Nous utilisons le syst\u00e8me laser mobile Cygnus avec RTK pour capturer la zone du pont. La figure 3 pr\u00e9sente un aper\u00e7u des donn\u00e9es du nuage de points du syst\u00e8me de num\u00e9risation du sac \u00e0 dos et la figure 4 pr\u00e9sente le d\u00e9tail de l'espace sous le pont.<\/p>\n

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Figure 3 Nuage de points de donn\u00e9es de num\u00e9risation du sac \u00e0 dos<\/i><\/div>\n

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Figure 4 Les donn\u00e9es du nuage de points local du pilier du pont<\/i><\/div>\n

Syst\u00e8me de balayage SLAM embarqu\u00e9<\/span><\/strong><\/em><\/p>\n

Les scanners SLAM peuvent \u00e9galement \u00eatre \u00e9tendus aux applications v\u00e9hiculaires. Pour les zones de circulation telles que les routes et les tunnels, le montage du scanner SLAM sur la voiture permet de collecter dynamiquement des donn\u00e9es lors de d\u00e9placements \u00e0 sens unique ou aller-retour, r\u00e9duisant ainsi consid\u00e9rablement le temps de num\u00e9risation par rapport \u00e0 la marche. Pour le mesureur, il est \u00e9galement relativement convivial. Le kit voiture est pr\u00e9sent\u00e9 \u00e0 la figure 5-a, et l'application automobile du scanner SLAM \u00e0 la figure 5-b.<\/p>\n

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Figure 5 Kit voiture du scanner Cygnus SLAM<\/i><\/div>\n

Nous avons install\u00e9 des scanners Cygnus SLAM sur la voiture, ainsi que des capteurs RTK. Pour obtenir des r\u00e9sultats de meilleure qualit\u00e9, nous avons d\u00e9fini plusieurs points de contr\u00f4le en cas de d\u00e9verrouillage du signal GNSS. De plus, l'analyse aller-retour permet de boucler la trajectoire pour garantir des donn\u00e9es plus fiables. Le nuage de points de l'analyse embarqu\u00e9e est illustr\u00e9 \u00e0 la figure 6-a, et celui de l'entr\u00e9e du tunnel \u00e0 la figure 6-b.<\/p>\n

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Figure 6 Nuage de points de num\u00e9risation embarqu\u00e9 par Cygnus<\/i><\/div>\n

Donn\u00e9es de nuage de points multi-sources<\/span><\/em><\/strong><\/p>\n

Les deux types de donn\u00e9es sont automatiquement r\u00e9solus d'une seule touche gr\u00e2ce \u00e0 l'application SLAM Manager de Cygnus. Sans intervention manuelle excessive, cela permet d'\u00e9conomiser consid\u00e9rablement de la main-d'\u0153uvre et du temps en production. La fusion des donn\u00e9es de nuages de points permet d'unifier les donn\u00e9es des v\u00e9hicules, des sacs \u00e0 dos et des avions d'origine dans un syst\u00e8me de coordonn\u00e9es coh\u00e9rent et d'exporter les donn\u00e9es au format *.las. La fusion des donn\u00e9es de nuages de points garantit l'int\u00e9grit\u00e9 du pont et de son environnement, et \u00e9vite au maximum les \u00ab trous \u00bb de donn\u00e9es. L'ensemble des donn\u00e9es est pr\u00e9sent\u00e9 dans la figure 7.<\/p>\n

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Figure 7 Donn\u00e9es de nuages de points multiples<\/i><\/div>\n

Conclusion<\/span><\/strong><\/em><\/p>\n

Nous profitons de la polyvalence du scanner laser SLAM, tel que le sac \u00e0 dos et le v\u00e9hicule mont\u00e9, pour effectuer une meilleure collecte de donn\u00e9es et combiner la solution SLAM avec d'autres technologies de t\u00e9l\u00e9d\u00e9tection a\u00e9rienne pour obtenir des informations urbaines tridimensionnelles plus compl\u00e8tes et d\u00e9taill\u00e9es.<\/p>\n

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    Contactez-nous<\/b><\/h4><\/div>\n
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