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Topographie : la 3D au LIDAR


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Intitulé du problème soulevé. Messages traités Contributeurs Date

Un appareil pour faire directement la topo en 3D sous terre, ça existe ?

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novembre 2019
Page mise à jour le : 14-Déc-2019
  
Documents annexes


Doc. 1 :
LIDAR Leica Cyrax
Doc. 2 :
YDLIDAR X4 Lidar
Doc. 3 :
LIDAR de la Google car
Doc. 4 :
LIDAR Cave A Tron
Doc. 5:
GeoSLAM Zeb-Revo RT

Avis divers
D'après le dictionnaire Larousse, LIDAR est l'acronyme de l'anglais Light Detection And Ranging, c'est à dire : Détection par la Lumière et Mesure à Distance. Il s'agit d'un appareil de sondage atmosphérique qui fonctionne avec des ondes optiques émises par un laser. Copié sur "radar" (Radio Detection And Ranging), ce mot existe depuis une cinquantaine d’années.
C'est super mais ce n'est pas donné ces engins. J'ai trouvé des appareils en vente sur le Web : ça va de 40 000 à 200 000 € !!! C'est pas demain la veille qu'un club de spéléo pourra s'en payer un. https://escadrone.com/lidar-drone-homologue/
Il n'y a pas que sur la voiture Google qu'on en trouve des autonomes. Il y a des boîtes qui en montent sur des drones : https://www.phoenixlidar.com/
À la grotte Chauvet, c'est une entreprise de l'Isère qui a fait les relevés topographiques pour la reproduction : http://www.perazio.com/
Les tarifs baissent, on peut avoir un petit LIDAR 360° aux environs de 100€ à 300€. Après il faut ajouter tout le reste autour, mais c'est à la portée d'un bon bricoleur. Aux USA il y a un blog pour les spélos intéressés par ce système : https://bigbatlidar.org/
Variations, gags
et coups de gueule...
Dans quelques temps on va fixer un de ces engins sur un drone souterrain et on pourra faire la topo d'un trou tout en restant dehors au soleil à siroter une bonne bière fraîche...

Et avec un casque VR connecté à l'ordi en Wifi on n'aura même plus besoin d'aller sous terre pour parcourir la cavité. On pourra marcher dans la garrigue et se croire dans le trou. Ce sera bien plus propre et bien moins fatigant : quel soulagement !

Résumé du débat

La topographie souterraine évolue à une vitesse énorme. En quelques années nous sommes passés du carnet papier + combi Suunto et décamètre au distancemètre laser puis au clinomètre et compas électronique, puis au DistoX2 + tablette ou téléphone et maintenant au laser automatique 360° + ordinateur. Pour autant, la précision a évolué moins vite que les coûts de la technologie : un bon décamètre à 10€ fait des mesures de longueur aussi correctes qu'un LIDAR précis à 5 cm et coûtant 40 000€.

Par contre la rapidité de mise en oeuvre pour un rendu 3D est incomparable : un humain à l'oeil nu aura du mal à faire des visées de 100 mètres et ne pourra jamais relever 300 000 points à la seconde !!! Certes en spéléo dans nos contrées nous faisons plus souvent des visées de 2 m que de 200... L'important étant, comme toujours, de savoir adapter sa pratique à ses besoins.

Compléments d'information

Un projet de fin de cycle universitaire sur la réalisation d'une station topo LIDAR pour la spéléo (en espagnol) : Desarrollo de una estación de topografía 3D (...)

Un site Web (USA) pour vous aider à fabriquer un LIDAR spéléo : http://caveatron.com/

Un diaporama sur la fabrication d'un LIDAR spéléo (en anglais) : Do It Yourself LIDAR For Caves

Un numéro du CREG journal consacré à la topo 3D (en anglais) : N° 96 de décembre 2016

Une liste de discussion pour parler de ce thème et en particulier de la fabrication du CaveATron (en anglais).

Un exemple de topographie souterraine 3D au LIDAR par un bureau d'étude français (bilingue).

Un extrait du Journal of Cave and Karst Studies consacré à la topo 3D (en anglais) : N° de décembre 2014 pp. 191-206

Un article sur la topo 3D (en anglais) issu du symposium de l'ISPRS en 2014 en Italie : Surveying and mapping a cave using 3D laser scanner

L'article paru en 2014 sur ce thème dans la revue Karstologia (en français ... enfin !) : Une brève histoire de la 3D en grotte

Un article didactique de la revue des patrimoines In Situ en 2010 (en français aussi) : L’espace 3D : de la photogrammétrie à la lasergrammétrie


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