STM-TOPO-14-Projet imagerie/Photogrammétrie/Télédétection/SIG

  • ue-gct-stm-topo 14
  • Topographie

Semestre : 9

Responsable(s) du contenu pédagogique
  • Pierre GRUSSENMEYER
  • Tania LANDES
  • Mathieu KOEHL
Total coefficients : 3
Total heures : 42 (24 TP, 18 projet)
Total heures travail personnel : 42

Prérequis

SIG, photogrammétrie, lasergrammétrie
Modèles Numériques de Terrain


Objectif

Le projet d'imagerie a pour objectif de manipuler diverses sources de données images, nuages de points LiDAR, vecteur susceptibles d'être utilisées pour la représentation, l'analyse et la gestion du milieu urbain. La combinaison de données acquises par avion ou par satellites, du domaine du visible à l'infrarouge, à partir de capteurs passifs et actifs, sera basée sur une approche multi-échelles permettant aux étudiants de se familiariser avec différents outils de photogrammétrie, de SIG et de traitement d'images et de fusionner les diverses sources d'informations.


Programme

Le projet (42h) est à réaliser par groupes et comporte plusieurs sous-projets :

A. MNS et MNT à partir de données LiDAR :
Visualisation et analyse de 2 nuages de points acquis par systèmes LiDAR aéroportés sur Strasbourg. Analyse des densités et informations associées. Réalisation et analyse de modèles numériques de surfaces. Extraction de MNT à partir de MNS, sous forme vectorielle et raster.
Outils : Logiciels AutoCAD/Covadis, Trimble RealWorks, 3D Reshaper, LasTools, CloudCompare, ERDAS Imagine

B. MNT et Orthophotos simple et Mosaïque :
A partir des calculs d'aérotriangulation réalisés en TP de photogrammétrie (photos aériennes de 2013), l'objectif est de calculer des MNT, et de générer des orthophotos puis une mosaïque à partir de photos aériennes acquises sur Strasbourg avec la suite LPS (en exploitant les différentes options)
Outils : Logiciels ERDAS Imagine, Metashape, Trimble RealWorks Survey, 3D Reshaper, CloudCompare

C. MNT et Orthophotos vraies et Mosaïque :
L'objectif est de générer des orthophotos, avec et sans lignes de rupture, des orthophotos vraies puis une mosaïque. Les orthophotos seront produites à partir de MNT pré-calculés sur la base des calculs d'aérotriangulation réalisés en TP de photogrammétrie (outil " Match ") et sur la base d'un semis de points obtenu par stéréo-restitution manuelle.
Outils : Logiciels KLT, Trimble RealWorks Survey, 3D Reshaper, CloudCompare

D. Comparaison de MNT de différentes sources :
L'objectif de cette partie est d'évaluer la qualité des MNT vecteur et raster créés à partir des données LiDAR, en les comparant à une référence. L'influence de la méthode d'interpolation des MNT raster sera analysée. Des pistes d'améliorations basées sur l'intégration d'informations complémentaires seront envisagées.
Outils : logiciels AutoCAD/Covadis, Trimble RealWorks, 3D Reshaper, LasTools, CloudCompare, ERDAS Imagine

E. Intégration des données dans un SIG :
Création du catalogue de données. Intégration des données dans un modèle de couches. Définition de la hiérarchie des couches, des propriétés. Intégration de données à partir du serveur GeoServer.

F. Rendu cartographique :
Création de documents cartographiques d'analyse des résultats. Création d'un document 3D animé. Création de présentations animées sous ArcExplorer Online
Outils : Logiciels ArcGIS pro, GeoServer

G. Analyse des résultats suivant une thématique attribuée
Outils : Logiciels ArcGIS pro, GeoServer


Contraintes pédagogiques - Méthodes pédagogiques

Le projet (42h) est à réaliser par groupes et comporte plusieurs sous-projets :

A. MNS et MNT à partir de données LiDAR :
Visualisation et analyse de 2 nuages de points acquis par systèmes LiDAR aéroportés sur Strasbourg. Analyse des densités et informations associées. Réalisation et analyse de modèles numériques de surfaces. Extraction de MNT à partir de MNS, sous forme vectorielle et raster.
Outils : Logiciels AutoCAD/Covadis, Trimble RealWorks, 3D Reshaper, LasTools, CloudCompare, ERDAS Imagine

B. MNT et Orthophotos simple et Mosaïque :
A partir des calculs d'aérotriangulation réalisés en TP de photogrammétrie (photos aériennes de 2013), l'objectif est de calculer des MNT, et de générer des orthophotos puis une mosaïque à partir de photos aériennes acquises sur Strasbourg avec la suite LPS (en exploitant les différentes options)
Outils : Logiciels ERDAS Imagine, Metashape, Trimble RealWorks Survey, 3D Reshaper, CloudCompare

C. MNT et Orthophotos vraies et Mosaïque :
L'objectif est de générer des orthophotos, avec et sans lignes de rupture, des orthophotos vraies puis une mosaïque. Les orthophotos seront produites à partir de MNT pré-calculés sur la base des calculs d'aérotriangulation réalisés en TP de photogrammétrie (outil " Match ") et sur la base d'un semis de points obtenu par stéréo-restitution manuelle.
Outils : Logiciels KLT, Trimble RealWorks Survey, 3D Reshaper, CloudCompare

D. Comparaison de MNT de différentes sources :
L'objectif de cette partie est d'évaluer la qualité des MNT vecteur et raster créés à partir des données LiDAR, en les comparant à une référence. L'influence de la méthode d'interpolation des MNT raster sera analysée. Des pistes d'améliorations basées sur l'intégration d'informations complémentaires seront envisagées.
Outils : logiciels AutoCAD/Covadis, Trimble RealWorks, 3D Reshaper, LasTools, CloudCompare, ERDAS Imagine

E. Intégration des données dans un SIG :
Création du catalogue de données. Intégration des données dans un modèle de couches. Définition de la hiérarchie des couches, des propriétés. Intégration de données à partir du serveur GeoServer.

F. Rendu cartographique :
Création de documents cartographiques d'analyse des résultats. Création d'un document 3D animé. Création de présentations animées sous ArcExplorer Online
Outils : Logiciels ArcGIS pro, GeoServer

G. Analyse des résultats suivant une thématique attribuée
Outils : Logiciels ArcGIS pro, GeoServer


Contraintes pédagogiques - Moyens spécifiques

Travaux sur postes informatiques


Mode d'évaluation

Rendu en fin de projet
1) un compte-rendu de 6 pages avec analyse des résultats par thème (informations complémentaires en cours de semaine)
a. Thème 1 : Orthophotos
b. Thème 2 : MNT
c. Thème 3 : Gestion de données dans SIG
2) une présentation orale (compatible Powerpoint) de 12 min. par binôme, suivie de 5 min. de discussion focalisée sur le thème attribuéatible Powerpoint) de 12min. par groupe, suivie de 5min. de discussion focalisée sur le thème attribué


Bibliographie

- Ducher, G., Paul, S., Jobard, I., Latarche, C.H., Lenco, M., 1997. Manuel terminologique didactique de télédétection et photogrammétrie. Conseil international de la langue française. CILF/PUF, Paris, 455 p.
- Granshaw, S. (2016). Photogrammetric Terminology: Third Edition. The Photogrammetric Record. Vol. 31 (154): 201-252.
- Grand dictionnaire terminologique : www.granddictionnaire.com
- Aide en ligne des différents logiciels



Retour