L’essor des drones et leur impact sur la cartographie
Les drones se sont progressivement intégrés à notre quotidien, trouvant des applications dans divers secteurs industriels. Leur polyvalence a révolutionné certaines pratiques.
De nombreux acteurs du bâtiment, des entreprises minières et des services forestiers ou agricoles profitent de la cartographie par drone pour optimiser leurs opérations, améliorer leur qualité et accélérer leurs processus.
Cependant, la cartographie par drone demeure une innovation pour beaucoup de ces professionnels. Ainsi, le choix du logiciel approprié est crucial pour obtenir des résultats optimaux.
La cartographie par drone désigne l’utilisation de véhicules aériens sans pilote (UAV) ou de drones pour collecter des données aériennes au moyen de capteurs orientés vers le sol, comme des équipements LIDAR, des caméras multispectrales ou RVB.
Pendant ces opérations, le sol est photographié à maintes reprises sous différents angles, chaque cliché étant géoréférencé. Un logiciel de photogrammétrie spécifique permet ensuite de générer une carte 3D avec des mesures précises et des coordonnées GPS.
Les atouts des logiciels de cartographie par drone
- Réduction des coûts et du temps passé sur le terrain. L’utilisation de drones pour les relevés topographiques est cinq fois plus rapide que les méthodes terrestres. L’ajout de la géolocalisation réduit davantage les dépenses, en évitant la pose de nombreux points de contrôle au sol.
- Cartographie des zones difficiles d’accès. L’arpentage peut s’avérer complexe dans les zones inaccessibles. Heureusement, un drone peut se déplacer dans la plupart des endroits et capturer des images de qualité.
- Fourniture de données précises et exhaustives. Contrairement aux stations totales qui ne mesurent que des points isolés, un vol de drone peut fournir des milliers de mesures, représentées sous divers formats tels que l’orthomosaïque, les courbes de niveau, le nuage de points, le MNT (Modèle Numérique de Terrain) et le MNS (Modèle Numérique de Surface).
Critères pour le choix d’un logiciel de cartographie par drone
Compatibilité des formats de fichiers
Si vous êtes un professionnel des services par drone, vous serez confronté à des demandes de formats de fichiers variés. Vous pourriez aussi avoir besoin d’utiliser des données collectées via des logiciels courants comme AutoCAD, Google Earth ou ArcGIS. Il est donc important de choisir un logiciel capable d’exporter les données sous différents formats.
Services complets
Le logiciel de cartographie par drone idéal doit proposer toutes les solutions nécessaires à un projet de cartographie. Ces fonctionnalités devraient permettre la planification du vol, la communication avec le drone, l’enregistrement et la sauvegarde des données (sur le cloud ou en local), leur traitement et enfin l’exportation dans le format approprié.
Simplicité d’utilisation
Si vous débutez dans l’utilisation des logiciels de cartographie par drone, une application intuitive sera nécessaire. Une recherche approfondie vous aidera à choisir un outil facile à prendre en main.
Environnement collaboratif
Certains projets peuvent nécessiter la contribution de plusieurs utilisateurs et sources de données. Le logiciel idéal devrait permettre aux différents membres d’une équipe de collaborer pour planifier, programmer et effectuer une mission de drone.
Voici quelques exemples d’applications logicielles de cartographie par drone que vous pouvez essayer.
Pix4D
Selon son site officiel, Pix4D est le « logiciel de photogrammétrie leader pour la cartographie professionnelle par drone ». Cet outil convient aux utilisateurs avancés. Il propose une version d’essai gratuite, tandis que la version payante démarre à 291$/mois pour Pix4DMapper.
Fonctionnalités clés
- Disponibilité en plusieurs versions pour différentes applications. Vous pouvez choisir le logiciel adapté à votre besoin parmi Pix4DMapper pour la cartographie, Pix4Dbim pour la construction, Pix4Dag pour l’agriculture, et Pix4Dmodel pour la modélisation 3D.
- Prise en charge multilingue. L’application est disponible en anglais, russe, allemand, français, japonais, espagnol, mandarin, italien et coréen.
- Traitement automatisé. Pix4D peut extraire automatiquement des images fixes de vidéos pour créer un nouveau projet. Il peut aussi traiter des images avec ou sans orientations externes connues de la caméra.
Maps Made Easy
Maps Made Easy permet d’obtenir une couverture et un chevauchement parfaits grâce à un contrôle aisé du plan de vol, de la vitesse du drone et de la fréquence des images de la caméra.
Maps Made Easy propose un paiement à l’utilisation avec des tarifs à partir de 0,016$/image. Vous pouvez également opter pour un modèle d’abonnement avec une offre gratuite et une offre payante dès 5$/mois.
Fonctionnalités clés
- Assemblage basé sur un modèle 3D. Maps Made Easy utilise des méthodes de pointe pour générer des cartes. L’application combine plusieurs paramètres, ce qui permet de créer des orthophotos extrêmement précises après traitement.
- Mesure de volume des stocks. La mesure et le suivi des volumes de stocks sont rapides et simples grâce aux outils de Maps Made Easy accessibles depuis le navigateur. Il n’est donc pas nécessaire d’acquérir un logiciel externe coûteux.
- Traitement de l’indice NDVI. L’indice de végétation par différence normalisée (NDVI) est un indicateur graphique qui analyse les mesures de télédétection et évalue la santé de la végétation.
- Application Map Pilot pour iOS et Android. Vous pouvez planifier et piloter votre vol depuis votre smartphone. Il suffit de spécifier la zone à étudier, de choisir le niveau de détail et de lancer le vol, l’application s’occupe du reste.
AgiSoft
AgiSoft Metashape est conçu pour le traitement des données de photogrammétrie. Il permet de traiter des images et de générer rapidement et avec précision des données spatiales 3D. Il propose un essai gratuit de 30 jours et ses tarifs démarrent à 155,90$/mois.
Fonctionnalités clés
- Multiples options de sortie. AgiSoft Metashape propose différentes options de sortie en fonction de vos besoins.
- Édition avancée du modèle. Le logiciel offre une reconstruction affinée grâce à la classification automatique des points en plusieurs classes.
- Génération de MNS/MNT. Selon votre projet, vous pouvez générer un Modèle Numérique de Surface ou un Modèle Numérique de Terrain.
Points faibles
- AgiSoft Metashape n’est pas une solution complète de cartographie par drone, car il a été initialement conçu pour le traitement des données.
Simactive
Le logiciel Correlator3D de Simactive permet de gérer des projets de cartographie de grande envergure et de fournir des résultats de qualité à partir d’images satellites, de drones ou d’avions. Il propose un essai gratuit et des options de paiement flexibles à 295$/mois.
Fonctionnalités clés
- Architecture modulaire flexible. Correlator3D offre de nombreuses possibilités, allant de la triangulation aérienne à l’extraction de MNT, en passant par la génération de MNS et de nuages de points, la modélisation 3D, la création de mosaïques et l’orthorectification.
- Traitement distribué. Le traitement par lots accélère le traitement des données et permet la livraison rapide de projets de grande envergure.
- Outils d’édition puissants. Plusieurs options sont disponibles, telles que la création de points de contrôle au sol, l’édition de points de liaison, l’édition de Modèles Numériques d’Élévation, l’édition de mosaïques et l’extraction d’éléments 3D.
Virtual Surveyor
Virtual Surveyor est un logiciel adapté aux levés topographiques, aux travaux de terrassement, à l’exploitation minière et à l’inventaire des stocks. Il offre divers outils permettant d’optimiser vos projets avec précision. Il existe une offre gratuite, tandis que les offres payantes commencent à 125$/utilisateur/mois.
Fonctionnalités clés
- Collaboration. Vous pouvez connecter votre compte Dropbox et accéder à vos fichiers où que vous soyez. Vous pouvez également partager vos données en externe et gérer les droits d’accès.
- Combinaison aisée des données de terrain, des drones et de la CAO. Si vous possédez des données GPS ou de station totale, vous pouvez les intégrer à Virtual Surveyor pour obtenir des résultats plus précis.
- Différents modes d’affichage. Si vous cartographiez des éléments linéaires ou que vous avez besoin de préparer un rapport, une vue cartographique 2D sera idéale. Cependant, vous pouvez opter pour une vue 3D afin d’analyser la topographie et/ou la comparer avec un plan.
3DF Zephyr
3DF Zephyr de 3DFlow permet de reconstruire automatiquement des modèles 3D à partir de photographies. Ce logiciel de photogrammétrie peut relever n’importe quel défi de numérisation ou de reconstruction 3D. Il existe une offre gratuite et les versions payantes débutent à 149€ HT.
Fonctionnalités clés
- Prise en charge multi-GPU. La prise en charge multi-GPU de Zephyr vous permet de contrôler les étapes de reconstruction 3D.
- Polyvalence pour de nombreuses applications. Vous pouvez utiliser 3DF Zephyr dans une multitude de projets, de scénarios et d’applications. Définissez simplement vos objectifs et l’outil se chargera du reste.
- Divers types de modèles disponibles. 3DF Zephyr va au-delà de la 3D, vous pouvez générer des Modèles Numériques de Terrain et de Surface (MNT, MNS), des orthophotos, des rapports de projets et des statistiques.
Open Drone Map
Open Drone Map est un logiciel qui utilise des images aériennes pour générer des cartes, des Modèles Numériques d’Élévation, des nuages de points et des modèles 3D. Il propose des modèles de paiement à l’utilisation et d’abonnement à partir de 29$/mois.
Fonctionnalités clés
- Orthomosaïques. Vous pouvez traiter des cartes géoréférencées et orthorectifiées grâce à ce logiciel.
- Points de contrôle au sol. Vous pouvez créer et utiliser des points de contrôle au sol (GCP) pour améliorer la précision.
- Multiples formats d’exportation. Vous pouvez exporter vos fichiers aux formats GeoTIFF, LAS/LAZ, PNG, OBJ et OGC 3D Tiles.
- Divers modèles disponibles. Open Drone Map génère des modèles 3D texturés au format OBJ et OGC 3D Tiles. Il produit également des modèles altimétriques numériques géoréférencés (MNS et MNT).
Secteurs bénéficiant des logiciels de cartographie par drone
Construction et infrastructures
Les professionnels de la construction peuvent cartographier des zones étendues ou difficiles d’accès à l’aide des logiciels de cartographie par drone pour réaliser des évaluations préalables aux travaux. Ces outils permettent aussi de suivre l’avancement des chantiers et de créer des modèles 3D des sites.
Agriculture
L’imagerie multispectrale fournie par ces outils permet d’identifier les problèmes affectant les cultures et de réaliser un décompte précis des plantes. Les données collectées peuvent être utilisées pour prévenir la propagation d’espèces envahissantes ou de maladies, limitant ainsi les pertes financières.
Exploitation minière et agrégats
Les logiciels de cartographie par drone améliorent l’efficacité de la gestion des grandes carrières et des sites miniers. Ces outils sont utilisés pour :
- Identifier les dangers
- Surveiller les pentes
- Réaliser des évaluations avant le dynamitage ou le forage
- Gérer l’inventaire et le volume des stocks
Gestion de la faune
Les chercheurs et écologistes d’aujourd’hui utilisent les drones pour surveiller les changements du terrain et suivre les déplacements de la faune.
Note de l’auteur
Pour utiliser pleinement le potentiel d’un logiciel de cartographie par drone, il est essentiel qu’il soit manipulé par un professionnel qualifié. Le choix du drone a également un impact significatif sur les résultats finaux, il est donc crucial de faire le bon choix dès le départ.
Conclusion
La cartographie par drone devient de plus en plus populaire auprès des télépilotes professionnels du monde entier. Le choix du logiciel dépendra des besoins spécifiques, de sa simplicité d’utilisation et de la familiarité avec ses fonctionnalités. Cependant, pour maîtriser ce domaine et produire des cartes de qualité, l’utilisateur doit d’abord comprendre les principes fondamentaux des projections cartographiques, de la télédétection et de la modélisation 3D.
Vous pouvez également explorer certains outils géospatiaux pour la cartographie et la visualisation des données.