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Prix de l'AFT 2008

 

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Lexique terminologique sur la lasergrammétrie terrestre

 

La série de définitions que vous trouverez sur cette page sont en phase d'élaboration, grâce à la contribution de nombreuses personnes. Si vous souhaitez participer à ce travail, envoyez-nous vos commentaires à l'adresse lexique@aftopo.org. Les références bibliographiques citées dans ces colonnes sont détaillées en fin de page.

 

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Balayage laser terrestre : technique d’acquisition rapide et automatique de données tridimensionnelles utilisant la lumière laser pour mesurer directement, sans contact avec l’objet et selon une trame régulière, les coordonnées 3D des points sur des surfaces depuis une position terrestre.


Cadence de mesure :
La cadence de mesure se définit par une fréquence (kHz ou MHz) et se traduit par un nombre de mesures de distances effectuées en une seconde. On parle plus couramment du nombre de points par seconde.


Champ de vision : Le champ de vision global d’un scanner est l’intervalle angulaire dans le plan horizontal et/ou vertical dans lequel un scanner laser terrestre est capable de scanner. Le scanner « panoramique » permet de relever l’environnement complet autour de la station, tandis que le scanner « caméra » est limité à des champs de vision plus restreints. Entre les deux se situe le scanner panoramique à champ vertical limité.


Empreinte laser : (en anglais "spot") représente la taille du faisceau laser au niveau de la surface de l’objet à numériser.


Nuage de points
: (en anglais « point cloud ») ensemble tramé de points 3D représentant la surface relevée par l’instrument employé (qu’il s’agisse d’un scanner laser, de caméras ou d’appareils photos).


Portée
: distance minimale (et maximale) à laquelle le scanner doit (ou peut) se situer par rapport à l’objet, pour fournir des observations fiables.


Résolution angulaire
d'un scanner laser : grandeur qui caractérise la capacité de l’appareil à mesurer de façon indépendante deux objets situés sur des lignes de visées adjacentes.


Résolution spatiale d'un scanner laser : 
La résolution spatiale théorique d’un scanner laser terrestre représente le pas le plus fin que le scanner laser est capable de mesurer, à une distance objet-scanner fixe (produit de la résolution angulaire (rad) et de la portée). La résolution spatiale effective est liée à la résolution angulaire du scanner et à la taille de l’empreinte laser sur l’objet.


Scanner caméra 
: (en anglais "camera scanner") scanner effectuant les mesures de distances et d’angles dans un champ de vision particulièrement étroit aussi bien dans le plan horizontal que dans le plan vertical. Le champ angulaire couvert est de l’ordre de 40°x40°. Le nom « scanner caméra » provient du champ de vision comparable à celui d’une chambre de prise de vues.


Scanner laser à impulsions
:  (en anglais "time-of-flight method") technologie utilisant la mesure du temps de parcours d’un rayon laser entre le scanner et le point d’impact sur l’objet visé pour en déduire la distance qui sépare le scanner de l'objet. Les scanners laser à impulsions sont, dans le langage courant, également nommés scanners lasers « à temps de vol ». Cette expression n'est pas conseillée, le terme de « vol » étant inadapté à la qualification du déplacement d’une onde dans un milieu.


Scanner laser à différence de phase
: (en anglais "phase shift -method" en anglais) technologie utilisant la mesure de différence de phase pour mesurer la distance entre le scanner et l'objet. La télémétrie par différence de phase consiste à diriger vers l’objet le faisceau d’un laser (continu, de forte intensité et modulé de façon sinusoïdale), et à comparer les phases des ondes émises avec celle des ondes retour (Baltsavias, 1999). Les scanners laser employant ce principe modulent leur signal en utilisant une modulation sinusoïdale basée généralement sur l’amplitude ou sur la fréquence (Lerma Garcia et al., 2008).


Scanner laser à triangulation
: technologie utilisant le principe de la résolution de triangle, d'où son appellation, pour déterminer la distance séparant le scanner de l'objet. Elle est adaptée pour numériser des objets à courte portée, donc des objets de petite taille généralement. La technique repose sur l’observation d’un point émis par une diode laser (A), à l’aide d’un système optique récepteur (B), décalé par rapport à l’émetteur d’une distance dAB (Maillet, 1984).


Scanner panoramique :
(en anglais "panoramic scanner") scanner effectuant des mesures de distances et d’angles dans un champ de vision de 360° dans le plan horizontal et d’au moins 180° dans le plan vertical. Cette caractéristique lui donne la possibilité de lever l’environnement direct englobant la station, excepté la partie située directement en dessous de l’appareil.


Scanner panoramique à champ vertical limité : (en anglais "hybrid scanner") scanner effectuant un balayage grâce à la rotation illimitée du scanner autour de l’axe vertical de l’instrument. Le champ de vision dans le plan vertical est limité à 50° ou 60°. Ce genre de scanners est communément utilisé pour scanner à longue ou à moyenne portée de l’objet.

A ajouter :


LiDAR


Modèle


Segmentation


Consolidation


Modélisation


Intensité retour

 


 

 

 

 

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Personnes contribuant à ce travail :

ALBY Emmanunel, enseignant-chercheur, INSA de Strasbourg

FERHAT Gilbert, enseignant-chercheur, INSA de Strasbourg

GRUSSENMEYER Pierre, enseignant-chercheur, INSA de Strasbourg

KOEHL Mathieu, enseignant-chercheur, INSA de Strasbourg

LANDES Tania, enseignant-chercheur, INSA de Strasbourg

LEDIG Jacques, enseignant INSA de Strasbourg

 

 

 Références bibliographiques

Baltsavias, E.P., 1999. Airborne laser scanning: basic relations and formulas. ISPRS Journal of Photogrammetry & Remote Sensing (54) : 199–214.

Lerma Garcia, J. L., Van Genechten, B., Heine, E., Quintero, M. S., 2008. 3D RiskMapping – Theory and practice on Terrestrial Laser Scanning. Editor: Universidad Politecnica De Valencia, 261 pages.

 Maillet, H., 1984. Le laser, principe et techniques d’application. Technique et documentation (Lavoisier), 550 pages.

 

 

La revue n°152 est disponible!

Association Française de Topographie