Projet TAG3D · 2019-03-01 · Florence Denis – LIRIS M2DisCo UMR 5205 CNRS / INSA Lyon /...

Trajectoires pour l’Acquisition de Géométries 3D du bâti patrimonial

LES JOURNÉES DE RESTITUTION DU DÉFI IMAG’IN, 27 – 28 février 2019, CNRS - PARIS - SALLE FRÉDÉRIC-JOLIOTRenato Saleri – MAP aria, Lyon, France

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Trajectoires pour l’Acquisition de Géométries 3D du bâti patrimonial

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Renato Saleri – ENSA Lyon - MAP-Aria UMR 3495 CNRS/Ministère de la Culture

Florent Dupont, Hervé Lequay, Ari Sebbagh, Anna Benneton

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Florence Denis – LIRIS M2DisCo UMR 5205 CNRS / INSA Lyon / Université Claude Bernard Lyon 1 / Université Lumière Lyon 2 / École Centrale de Lyon

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Modèles et simulations pour l’Architecture et le Patrimoine

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Outils pour le relevé aérien

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Outils pour le relevé aérien

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Un positionnement “au cas par cas“…

MATIS-IGN

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…qui sera fonction de la topologie ou de l’échelle des objets à relever

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Problèmes fréquemment rencontrés:

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Problématique du projet TAG3D

- Optimiser la couverture photographique - Minimiser le temps d’intervention - Objectiver l’expertise des opérateurs

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Bilan année 1 : approches convergentes

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A. Approche géométrique : placement des caméras

Placement initial arbitraire

Réseau de caméras observant un modèle. Les couleurs des faces varient selon leur validité

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A. Approche géométrique : placement des caméras

Intersection entre le frustum d’une caméra et un modèle 3D

Calcul de l’intersection d’un frustum de caméra avec la scène

En rouge : faces situées dans le champ de vision de la caméra

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A. Approche géométrique : placement des caméras

Amélioration incrémentale du recouvrement de la scène

v o l u m e s d ' i n t e r s e c t i o n d e s f a i s c e a u x correspondant aux pixels qui imagent un même point de l'espace sur plusieurs caméras. Le volume donne l’imprécision sur les coordonnées reconstruites.

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B. Approche expérimentale: mesure de la lumière reçue

• focal length (mm): 4.73 • pixel size (mm): 0.00161057 x 0.00161057 • useful photosite size: 4000 x 3000 pixels • Field Of View (manufacturer data): 78.8°

Modélisation des propriétés de la caméra du drone DJI Mavic Pro

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B. Approche expérimentale: mesure de la lumière reçue

Réalisation d’une reverse caméra numérique

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B. Approche expérimentale: mesure de la lumière reçue

Caractérisation qualitative de l’efficacité du recouvrement sur un modèle virtuel

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B. Approche expérimentale: mesure de la lumière reçue

Caractérisation qualitative de l’efficacité du recouvrement

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3. Développement d’un logiciel de guidage pour drones

PLURF : Programmation, Lancement et Utilitaire pour un Relevé Facile

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Bilan année 2 : Consolidation des expériences, valorisation des

résultats et effets de levier

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Mise à l’épreuve du modèle sur un cas réel

Remplacement des caméras de la scène par des reverse caméras

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Mise à l’épreuve du modèle sur un cas réel

Comparaison lumière reçue – densité du maillage 3D

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Exploration d’une piste opérationnelle innovante:

• Extraction d’une carte d’élévation

• Application d’un flou par moyenne

• Positionnement des caméras en fonction des attributs (x,y,z, nx,ny,nz) du nuage de points résultant

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Génération d’une constellation de caméras autour d’un objet d’étude

Méthode similaire partiellement implémentée dans Agisoft Metashape depuis février 2019!

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Expériences d’extraction du flux vidéo temps-réel des caméras du drone

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Utilisation du logiciel sur le DJI MATRICE 210

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… En vue d’une optimisation temps-réel ?

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R. Saleri, H. Lequay, « Relevé photogrammétrique d’objets patrimoniaux: un protocole expérimental pour l’optimisation du placement de caméras pour le relevé  aérien », In Situ, la revue des Patrimoines, In Press, 2019.

R. Saleri, « Photogrammetric survey of heritage objects: an experimental protocol for optimizing camera placement for aerial surveys », in Digital Heritage 2018 International Congress & Expo, 26 - 30 october 2018, San Francisco, USA.

Publications

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Projet Phorayver (Ortho-Photogrammétrie sous différents rayonnements de parois verticales internes par drone) :

• Rédaction et co-portage du projet dans le cadre de l’appel à projets inter-équipes « actions collectives inter-axes 2019 » de l'UMR MAP

• Projet retenu et financé; première expérimentation prévue du 16 au 19 avril à Notre Dame des fontaines de la Brigue.

Projet AEOLIAN (UnmAnnEd lOw LIght ANd indoor flight):• rédaction et portage du projet pour l' AAPG ANR 2019• Pré-proposition sélectionnée par le comité scientifique de l’ANR

pour la seconde étape du processus.

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