Les levées topographiques et enveloppes bâtiments

 

Le module RTK, élément essentiel dans la précision des mesures et du géoréférencement, est intégré au drone. Il est connecté en permanence à l’ensemble des constellations satellites Full GNSS (Galileo, GPS, Glonass, Beidou) via un réseau de données de corrections de positionnement en temps réel : le réseau national ORPHEON, leader dans la précision du géoréférencement en France.

Pour comprendre la précision des données récoltées par drone il faut pouvoir utiliser toutes les ressources satellites full GNSS.

Petite explication en préambule :

Un système GNSS (pour Global Navigation Satellite System) est un ensemble comprenant un récepteur et une constellation de satellites permettant de situer un utilisateur.

Parmi les constellations les plus développées :

  • La constellation Américaine : GPS
  • La constellation Russe : GLONASS
  • La constellation Chinoise : BEIDOU
  • La constellation Européenne : GALILEO

Par abus de langage nous parlons tous de GPS alors que le terme approprié serait GNSS.

Les enjeux sont toujours les mêmes : AMELIORER LA PRECISION

Aujourd’hui,

  • GPS est précis à quelques mètres
  • GALILEO permet d’obtenir des précisions à moins de 50 cm

 

 PROBLEMATIQUE : COMMENT AMELIORER LA PRECISION ?

Pour répondre à cette question nous devons faire un rappel sur la technique de l’arpentage par drone, dite traditionnelle.

Inconvénient : le coût élevé !

Temps passé sur le terrain à poser les cibles en grand nombre : long

Temps passé sur le terrain à géolocaliser les cibles : long

Temps post traitement : long (calcul du modèle sur plusieurs jours)

Avantage :

Permet de réaliser une reconstruction 3D à l’échelle, et d’atteindre de bonnes précisions si le quadrillage de positionnement des cibles est fait correctement.

 

RESULTAT : PRECISION < 3cm

 

LA REVOLUTION : LA CORRECTION DIFFERENTIELLE POUR AUGMENTER LA PRECISION

Il s’agit d’un système d’augmentation de la précision, par l’utilisation de la technologie RTK (Real Time Kinematic) : cinématique en temps réel

Pour cette amélioration, une seule méthode, la méthode différentielle. On parle de SBAS, de correction RTK ou encore de correction PPK.

Le principe de la méthode différentielle est de corriger la position (longitude, latitude, hauteur) du rover ou mobile (dans notre cas le drone) à partir d’une erreur calculée à partir d’un point connu.

La précision ainsi obtenue grâce à cette amélioration est fonction de la distance entre la base et le rover. En effet plus la correction est obtenue sur une base proche du rover, plus l’erreur trouvée est proche de la vérité car proche de l’environnement extérieur du rover.

AVANTAGE / INCONVENIENT DE LA CORRECTION DIFFERENTIELLE RTK / PPK

Inconvénient :

Besoin d’un réseau 4G pour se connecter au réseau de correction GNSS

Coût du matériel (drone RTK et services de correction) : élevé

 

Avantage :

Gain de temps sur l’intervention

Coût global pour le client : réduit

Si aucun réseau 4G, le post traitement est réalisé en post traitement (PPK), plus précis que le RTK

 

 RESULTAT : PRECISION < 3cm

 

ORPHEON et TERIA déploient l’installation d’antennes fixes en France. Ces antennes récupèrent les données GNSS et les comparent à leurs positions pour en déduire des valeurs Δx, Δy et Δz renvoyés au récepteur du drone.

La prise photographique en vol enregistre dans son EXIF toutes ces informations en temps réel.

 A proximité d’une antenne Orphéon, les résultats de précision permettent d’améliorer considérablement la précision pour obtenir des valeurs proches de 2-3cm dans le meilleurs des cas.

 

Comment prévoir une précision :

La précision dépend bien entendu d’autres facteurs liés directement à la préparation du vol :

  • Le recouvrement des images dans les deux sens
  • La hauteur de vol dont est déduit d’une valeur GSD exprimée en cm par pixel
  • Le réseau 4G utilisé
  • La position des antennes de réception

 

Si vous souhaitez plus d’information, nous pouvons échanger à ce sujet.