Lasergrammétrie


Faro1La numérisation laser est une technique de mesure 3D qui dispose d'un énorme potentiel pour l'acquisition de mesures précises et fiables d'objets en 3D. Le scanner laser est un appareil portable de mesure 3D sans contact qui utilise la technologie laser pour créer des représentations en trois dimensions détaillées d'environnement et de géométries complexes.

Aujourd'hui, les géomètres et les architectes peuvent remplacer leurs équipements de relevés traditionnels  par un scanner laser qui leur permet d'acquérir des données plus complètes et de réduire la durée et le coût des projets. L'appareil peut être utilisé pour mesurer et numériser divers éléments tels que des bâtiments, des édifices patrimoniaux ou encore des usines.

Pour l'acquisition de structures architecturales, le scanner est le moyen le plus rapide pour représenter la réalité sous forme digitale. Les données rassemblées sont alors employées comme documentation aussi bien pour les spécialistes que pour la diffusion au grand public.

lasergrammétrie
Une fois que les données sont collectées, plusieurs opportunités se présentent : analyse dynamique des dégradations de monuments planéité et rectitude des murs étudiés, restauration virtuelle (permettant à la pièce étudiée d'être visualisée avant qu'elle ne soit achevée) et phase de reconstruction de structures répétées. Grâce aux références géométriques de l’appareil et la possibilité de consulter toutes les données collectées au moment de la fouille, des balayages multiples sont référencés minutieusement ce qui permet de scanner des aires plus larges ou des objets cachés.

Nuages de points : à la base de tout résultat 3D

Nous effectuons des plans d'intérieur et de façade, des coupes et des élévations de bâtiments ou d'ouvrages d'Art, qui seront à la base de projets architecturaux ou le support de plan gestion de patrimoine d'organismes publics ou privés.

Le nuage de point est le premier résultat en 3 dimensions exploitable après le relevé laser.

Un nuage de point peut contenir plusieurs millions voir plusieurs milliards de points. A l'heure actuelle, les logiciels de CAO, même récents, ne sont pas capables de gérer autant d'informations spatiales.

Plusieurs éditeurs développent des solutions complémentaires (comme Pointools, Lasergen ou Cloudworx par exemple) qui viennent s'intégrer dans le logiciel métier (Autocad, PDS, PDMS, SmartPlant, Microstation, Rhino, Maya, 3DStudioMAx etc.)

Il existe aussi des solutions autonomes pour exploiter ces fichiers  "nuage de points" : Pointools, Realworks ou Cyclone par exemple.


En fonction de l'outil d'exploitation choisi, le nuage de points permet de :

  • Visualiser et manipuler en 3 dimensions l'installation numérisée
  • Prendre des distances entre équipements (entre points) ou connaître précisément des diamètres de tuyauteries Segmenter des parties de nuages de points en "composant métier" (tuyauterie, génie civil, instrumentation, structures, etc.)
  • Isoler des "tranches" dans le nuage, permettant ainsi la création de coupes, de profils en long ou des vues en plan 2D à toutes les hauteurs souhaitées
  • Modéliser des volumes mathématiques (cylindres, cônes, tores, extrusions, boîtes, plans, etc.) à l'aide de fonction de reconnaissance de forme
  • Créer des maillages sur des structures accidentées
  • Détecter, analyser, documenter et résoudre les collisions entre un projet 3D et le nuage de points, reflet de la réalité

lasergrammétrieSouvent mal connu et appréhendé à tort, le nuage de points est un formidable outil pour la visualisation et la manipulation 3D d'équipement ou d'édifice. Cette solution évite dans certains cas la modélisation, souvent onéreuse. Les scanners sont aujourd'hui tellement compacts et rapides que nous pouvons désormais numériser sur site des installations dans des temps très réduits, ce qui nous permet de réaliser un gain de temps et d'argent et ainsi minimiser les désagréments pour nos clients.


Notre offre de services pour nos clients est désormais plus vaste et les avantages de la documentation 3D réaliste trouvent un écho favorable auprès d’un public toujours plus large.

Combien de temps dure une prise de vue ?

Avec nos scanners à décalage de phase (FARO), une prise de vue, "une station" ou encore "un scan" dure généralement entre 5 et 20 minute selon la grille (la résolution) choisie.

Plusieurs prises de vue sont nécessaires pour réaliser un projet. Le relevé d'une installation peut être réalisé avec plusieurs scanners en simultané, ce qui diminue le temps global passé sur le site.


Quels sont les avantages d'un relevé laser ?
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  • L'exhaustivité des relevés
  • La suppression des erreurs de relevés et des oublis
  • L'obtention de fichiers 3D représentant la réalité
  • La précision des fichiers
  • La vitesse de réalisation des mesures
  • L'économie de temps et d'erreur sur les études d'ingénierie

Les inconvénients qui vont s'atténuer avec les avancées technologiques à venir : la taille des fichiers obtenus.


En quoi le relevé laser est-il exhaustif ?

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Le scanner 3D mesure intégralement tous les objets présents dans son champ de vision (360°) comme un appareil photo numérique. Le technicien ne peut pas se tromper !

Comment être sûr de la qualité des résultats ?

Pour vérifier la qualité d'un fichier issu de scanning 3D, nous vous proposons, préalablement à la prestation, de vous expédier un fichier exemple similaire à celui prévu au terme du contrat.

A l'issu de la prestation, le client est libre de contrôler lui-même la bonne qualité de nos fichiers (structuration, exhaustivité, précision, charte graphique) et d'en demander la reconsidération.


Le Laser scanner permet des applications diversifiées :

  • Représentations architecturales (façades, plans et coupes)
  • Milieux industriels (tuyauteries, relevés d’objets dangereux ou délicats à distance)
  • Relevés de récolement (« tel que construit »)
  • Etudes de déformations d’ouvrages ou d’objet
  • Relevés archéologiques (caverne, diagnostics…)
  • Glissement de terrain, Carrières
  • Ponts, ouvrages d’arts
  • Imagerie et vidéo de synthèse.

Les possibilités étant multiples, cet appareil et les modes opératoires correspondants nous permettent d’enrichir nos prestations tout en conservant un niveau de sécurité optimal pour nos collaborateurs.

Après l’acquisition et l’enregistrement des nuages de points, ceux-ci sont alors traités avec un logiciel de CAO. Puis, en fonction des demandes de nos Clients, nous pouvons obtenir des fichiers « vecteurs » (AutoCad, MicroStation, etc.) par interprétation des contours ou des fichiers « rasters » par mise en place de photographies numériques en adéquation avec les formes ainsi relevées.

Architecture

architectureLa technologie du  laser scanner permet de mesurer des bâtiments avec une très haute densité d’information. Les nuages de points 3D, directement issus de la mesure, sont très précis et surtout très cohérents.

A partir de ces nuages de points, nous pouvons générer un modèle 3D de l’objet ou extraire les lignes caractéristiques sous forme de plans de façade, d'élévation ou de coupe.


 

Archéologie :

Des solutions de mesures et de modélisation 3D au service de l'archéologie.

archéologie
Parce qu'ils sont des éléments de première importance pour la documentation et les analyses, les enregistrements des positions, des dimensions et des formes sont une étape indispensable à tous les projets relatifs à la conservation du patrimoine culturel.

L'utilisation des GPS et laser-scanner 3D ouvre de nouvelles perspectives en améliorant la vitesse de prise de mesures, la qualité des analyses et la valorisation des résultats.

GéoScan3D vous propose, en partenariat avec vous, une gamme de solutions pour répondre à vos besoins spécifiques,sur la région des Caraïbes.

Patrimoine :

eglise de morne à l'eau       fort delgres       usine de beauport

   Eglise de morne à l'eau                           Fort delgres                           Usine de Beauport



Auscultation d’ouvrage :

Les propriétaires d’ouvrages d’art en béton, sont responsables de la sécurité de ces ouvrages. Certains de ces ouvrages ont été construits au début du siècle dernier; les propriétés des matériaux constitutifs ont donc pu changer à travers les décennies passées.

De plus, les critères de conception et d’analyse structurale ont également été modifiés et sont en général plus restrictifs qu’avant. Dans ce contexte, il est important, lors de la réalisation des analyses structurales ou de mise à niveau, de bien caractériser les propriétés des matériaux de l’ouvrage, particulièrement en ce qui concerne la résistance au cisaillement entre les joints.


Les scanners laser

Plus récemment, les scanners laser ont apporté leur contribution à certains chantiers en complément, ou en remplacement, de solutions photogrammétriques, car ils ouvrent la porte à des mesures presque en temps réel, sans avoir besoin de disposer des cibles ou des marqueurs sur l’ouvrage. Il faut rappeler que disposer des cibles n’est pas une opération neutre : outre la difficulté technique, et donc les coûts pour certaines configurations, il faut signaler leur impact psychologique, parfois difficile à gérer, lorsque il apparaît ainsi publiquement qu’un ouvrage est sous surveillance.


modélisation 3D
L’objet scanné est appréhendé dans sa globalité. L’auscultation d’ouvrages prend alors une autre dimension. Grâce au nombre de points enregistrés très important, il est possible alors de connaître précisément la déformation d’un objet dans l’espace.



Le constat de déformation ne se fait plus selon un quadrillage ou selon des points caractéristiques mais sur l’ensemble de sa surface, ce qui permet de mettre en valeur des déformations qui n’auraient pas pu être enregistrées avec une méthode traditionnelle.


Modélisation 3D

La modélisation 3D permet d’appréhender l’environnement dans les 3 dimensions, ce qui s’avère très important dans le milieu industriel où le nombre d’objets dans une même zone peut s’avérer important. Entre les conduites, les structures métalliques, les ouvrages bétons, la réflexion en 3D permet de répondre à un réel besoin dans le cadre de projets d’aménagement. Les modélisations peuvent être exportées dans différents logiciels de CAO/DAO, notamment Autocad 3D, MicroStation, AllPlan ..

Il est possible également de créer des MNT très précis et de les exploiter facilement : modélisations hydrauliques, calculs aux éléments finis, calculs précis de cubatures.

La modélisation 3D permet finalement de travailler sur des environnements extérieurs en prenant en compte la végétation, le relief, les objets présents dans le cadre de réhabilitation de carrières ou de décharges par exemple.