Vous êtes un professionnel de l’architecture, un passionné d’archéologie ou un amateur de drones ? La photogrammétrie est une méthode qui vous offrira une multitude de possibilités pour documenter et analyser des objets ou des paysages. Elle est généralement connue comme une technique qui permet de créer des modèles 3D précis à partir de simples photographies. Avec les avancées technologiques de nos jours, il est désormais possible de réaliser des projets de photogrammétrie avec de simples équipements. Comment faire de la photogrammétrie ? Faisons le point dans ce guide.
Qu’est-ce que la photogrammétrie ?
La photogrammétrie est une méthode qui vous permet de créer des modèles 3D à partir de photographies. Utilisée dans des domaines aussi variés que l’architecture, l’archéologie, la géologie et la cartographie, elle repose sur l’exploitation des principes de la vision stéréoscopique. En superposant plusieurs images prises sous différents angles, vous pouvez reconstituer avec précision la forme et les dimensions d’un objet ou d’un paysage.
Les avancées technologiques ont simplifié cette méthode. Aujourd’hui, des logiciels traitent les images numériques pour produire des nuages de points, des maillages 3D et des modèles texturés. Vous pouvez ainsi capturer des détails extrêmement fins et obtenir des modèles réalistes et détaillés.
La photogrammétrie se distingue par sa nature non invasive et son coût relativement faible. Avec un appareil photo numérique standard et un logiciel spécialisé, vous pouvez réaliser des projets de photogrammétrie de qualité. Que ce soit pour documenter des monuments historiques, analyser des sites de construction, ou créer des modèles pour des applications de réalité virtuelle, cette technique est sans doute la meilleure que vous pouvez utiliser.
Quelles sont les étapes pour faire de la photogrammétrie ?
Pour réussir une photogrammétrie, vous devez suivre de nombreuses étapes. En effet, vous devez :
Prendre des photos du sujet
La première étape pour réaliser un projet de photogrammétrie consiste à faire des images de haute qualité de votre sujet. Pour ce faire, assurez-vous d’utiliser un appareil photo numérique avec une bonne résolution et une optique de qualité. Si vous travaillez sur des paysages ou de grandes structures, un drone équipé d’une caméra haute résolution peut être nécessaire. Pour obtenir de bons résultats, vous devez suivre un plan systématique de prise de vue. Pour un objet par exemple, prenez des photos en tournant autour à des intervalles réguliers. Veillez aussi à ce que chaque image se chevauche avec la précédente d’environ 60 à 80 %. Pour des paysages ou des structures plus vastes, utilisez un schéma en grille pour couvrir toute la zone avec le même taux de chevauchement.
Par ailleurs, vous devez aussi maintenir une exposition constante. Évitez aussi les ombres dures. La lumière naturelle est souvent idéale, mais si nécessaire, utilisez des sources de lumière artificielle pour uniformiser l’éclairage. Un trépied peut aussi être utile pour stabiliser l’appareil photo, surtout dans des conditions de faible luminosité. Vérifiez régulièrement la qualité de vos images sur place pour vous assurer qu’elles sont bien exposées et nettes. Une fois la séance de prise de vue terminée, sauvegardez immédiatement vos photos afin d’éviter toute perte de données.
Transférer les images dans un logiciel de photogrammétrie
La deuxième étape pour réussir une photogrammétrie est de transférer les images prises dans un logiciel de photogrammétrie. Il existe plusieurs logiciels que vous pouvez utiliser. Vous pouvez par exemple vous servir d’Agisoft Metashape, RealityCapture ou Pix4D. Ces outils sont conçus pour automatiser et faciliter le processus de création de modèles 3D à partir de vos images. Commencez par importer toutes vos photos dans le logiciel choisi. Assurez-vous que les fichiers sont bien organisés et que toutes les images nécessaires sont incluses. La plupart des logiciels vous permettront de visualiser les images importées et de vérifier qu’elles sont correctement chargées.
Une fois les images importées, le logiciel analysera les photos pour identifier les points communs entre elles. Cette phase permet de créer une structure de base du modèle 3D. Le logiciel détectera des points caractéristiques dans chaque image et les associera à des points similaires dans les autres images. Ce processus d’alignement peut prendre du temps, en fonction du nombre de photos et de la puissance de votre ordinateur. Pendant cette étape, il est important de ne pas interrompre le traitement pour garantir des résultats précis.
Créer un modèle 3D à partir d’images à l’aide du logiciel de photogrammétrie
Après avoir aligné vos images, vous pouvez passer à la création du modèle 3D proprement dit. Cette étape commence par la génération d’un nuage de points dense. Le logiciel de photogrammétrie utilise les données d’alignement pour créer un ensemble de points qui représenteront la surface de votre objet ou de votre paysage. La génération du nuage de points dense est une étape intensive en calculs et peut prendre un certain temps, surtout pour des projets de grande envergure. Assurez-vous que votre ordinateur est capable de gérer cette charge de travail et soyez patient pendant le traitement.
Une fois le nuage de points dense généré, l’étape suivante consiste à créer un maillage 3D. Le maillage transforme le nuage de points en une surface, composée de triangles qui modélisent la géométrie de votre sujet. Cette surface peut ensuite être affinée et lissée pour améliorer la qualité du modèle. Appliquez enfin les textures à votre maillage. Les textures sont générées à partir de vos photos originales et ajoutent des détails visuels et des couleurs à la surface du modèle 3D.
Faire le post-traitement
Le post-traitement permet d’améliorer la qualité de votre modèle 3D et le rendre plus présentable et utilisable. Cette phase inclut :
- Le nettoyage du modèle ;
- L’optimisation du maillage ;
- La finalisation des textures.
Commencez par nettoyer votre modèle. Utilisez les outils de votre logiciel pour supprimer les points parasites et les artefacts indésirables qui peuvent être présents dans le nuage de points dense. Ces imperfections peuvent être causées par des erreurs de capture ou des objets en mouvement dans vos photos. Un nettoyage minutieux est nécessaire pour obtenir un modèle clair et précis. N’oubliez pas d’optimiser le maillage 3D. Cette étape consiste à réduire le nombre de polygones sans sacrifier la qualité visuelle du modèle. Un maillage plus léger est plus facile à manipuler et à utiliser dans diverses applications.
