Identifier la topographie d’une forêt à l’aide d’un drone équipé d’un LiDAR

Notre expert géomaticien, Sébastien Ruttimann, nous présente comment un drone équipé d'un LiDAR permet d'identifier précisement la topographie d'une forêt de plus de 12 hectares. Cela permet ainsi de connaître la réalité topographique d'une zone à priori invisible afin de décider d'un nouveau projet de construction, de mesurer des données précises, de définir des coûts concrets, etc.

En résumé c'est quoi un LiDAR ?

« Un LiDAR (Light Detection And Ranging) Radar Laser en Français est l’acronyme qui désigne le principe de télémétrie. Pour simplifier : le LiDAR envoie vers le sol (ou d’autres obstacles : feuilles, béton, etc.) des faisceaux de lumières extrêmement concentrés. Puis en mesurant le temps que cette lumière met à revenir à lui ainsi que son orientation, avec tous les points ainsi relevés, un modèle très précis en 3 dimensions. »

Quels sont les avantages du LiDAR ?

« L’avantage principal du LiDAR, démontré sur la vidéo ci-dessous, est sa capacité à reconstruire la végétation en « nuages » de millions de points et également à passer « à travers » le feuillage pour atteindre le sol, permettant une modélisation de la topographie même sous un couvert végétal. »

Une fois que cette captation de données (millions de points) est faite, comment sont-ils traités ?

« Le nuage de points bruts produit par LiDAR est ensuite analysé par intelligence artificielle afin de classifier les données en différentes catégories : végétation haute, végétation basse, sol, bâtiments, structures, etc.
Une fois les données classifiées, il est possible de filtrer les points pour ne conserver que ceux représentant le sol, permettant ainsi de reconstruire la topographie de la zone avec un Modèle Numérique de Terrain (MNT), des courbes de niveau (très visibles sur la vidéo).
Les performances remarquables des LiDARs aéroportés leur permettent de capturer des données avec une précision de quelques centimètres, une grande fiabilité dans les données et d’excellentes capacités de pénétration à travers le feuillage notamment.
La technologie LiDAR est le prochain outil indispensable pour tout levé de terrain.

Cet exemple montre également qu’il est possible d’acquérir des données sur l’état de la végétation, en particulier des arbres et des zones ayant été coupées puis reboisées. Les arbres morts sont également visibles. »

Quel est le matériel utilisé ?

« Le matériel utilisé est un drone DJI M300RTK équipé du LiDAR Rockrobotik R2A.
Deux plans de vols automatiques pour 32 acres couverts.
Pour une densité moyenne de 4321 points par m2. »

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Thierry Coffinet

Associé et responsable direction commerciale Drone Précision Suisse

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Sébastien Ruttimann

Expert en photogrammétrie et instructeur FPV chez Drone Précision Suisse, géomaticien de formation et vidéaste chez SR Prod

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