Using Agisoft Metashape for Drone Inspection and Infrastructure Modeling

Utilisation d’Agisoft Metashape pour l’inspection par drone et la modélisation des infrastructures

L’inspection par drone révolutionne la gestion des infrastructures, en permettant des études rapides, sûres et rentables d’actifs complexes tels que les ponts, les bâtiments, les lignes électriques et les routes. L’un des outils les plus puissants de ce flux de travail est Agisoft Metashape, un logiciel de photogrammétrie qui transforme l’imagerie des drones en modèles 3D précis. Dans cet article, nous allons voir comment Metashape peut être utilisé efficacement pour l’inspection et la modélisation des infrastructures.

Pourquoi utiliser Metashape pour les inspections d’infrastructures ?

Agisoft Metashape est idéal pour les projets d’infrastructure en raison de sa grande précision, de ses capacités de traitement hors ligne et de sa génération de textures détaillées. Il prend en charge l’imagerie RVB et thermique, s’intègre aux données RTK/PPK des drones et permet un géoréférencement basé sur le GCP, essentiel pour les modèles d’ingénierie.

  • Capturez des modèles 3D haute résolution de l’infrastructure à des fins d’analyse et de mesure.
  • Détecter les fissures, les déformations, la corrosion ou les dommages
  • Suivre l’avancement de la construction ou les changements structurels au fil du temps
  • Créer des jumeaux numériques pour l’intégration BIM ou la documentation historique

Meilleure configuration de drone pour la modélisation de l’infrastructure Metashape

  • Caméra : Caméra RVB haute résolution (20 MP+), RTK/PPK de préférence
  • Hauteur de vol : 10-30 mètres selon la taille de la structure
  • Angles obliques : Essentiel pour capturer les faces verticales et les sections sous les ponts.
  • Chevauchement : 80 % vers l’avant / 70 % vers le côté pour une correspondance cohérente des points.

Les drones les plus populaires pour cette tâche sont le DJI Mavic 3 Enterprise, le Matrice 350 RTK et le Skydio X10 pour la capture autonome à courte distance.

Stratégie de capture des actifs d’infrastructure

  • Ponts : Volez sous et autour de la structure pour capturer le pont, les pylônes et les arches.
  • Bâtiments : Utilisez des missions en orbite et des balayages à plusieurs niveaux.
  • Tours : Utilisez des modèles d’orbites verticales avec des chevauchements et des angles cohérents.
  • Routes : Tirs nadir et obliques à intervalles réguliers, en particulier dans les courbes et aux intersections.

Le flux de travail dans Metashape

Une fois l’imagerie collectée, Metashape peut traiter les données à l’aide du flux de travail suivant :

  • Aligner les photos : Utilisez la précision « élevée » lorsque l’ajustement adaptatif de l’appareil photo est activé.
  • GCP ou données RTK : Importez et optimisez les positions des caméras pour une mise à l’échelle précise
  • Créez un nuage dense : Utilisez une qualité « élevée » ou « moyenne » avec un filtrage modéré.
  • Construire le maillage : Basé sur les cartes de profondeur pour des surfaces détaillées
  • Génération de textures : Mélange de mosaïques avec des textures de grande taille (8192×8192+)

Résultats pour l’inspection et la modélisation

Metashape permet d’exporter différents formats adaptés aux ingénieurs, inspecteurs et gestionnaires d’actifs :

  • Nuage de points : LAS, E57, XYZ pour les plateformes CAD et GIS
  • 3D Mesh : OBJ, FBX, GLB pour Unity, Unreal, Cesium, ou Sketchfab
  • Orthophotos : GeoTIFFs pour des mesures précises
  • DEM/DSM : Utile pour l’analyse de l’élévation ou l’inspection du drainage

Exemple de cas : Inspection des ponts

Une société d’ingénierie municipale a utilisé Metashape avec un DJI M300 RTK pour inspecter un pont en béton au-dessus d’une rivière. Les images obliques capturées sous plusieurs angles ont permis de détecter la propagation des fissures, l’érosion près des culées et la délamination des piliers en béton. Le maillage 3D a aidé les ingénieurs à comparer les nouveaux dommages avec les inspections précédentes.

Conseils pour de meilleurs résultats

  • Utilisez l’exposition manuelle pour éviter les changements de luminosité pendant les vols en orbite.
  • Vérifiez la mise au point avant chaque vol pour éviter les flous dans les prises de vue rapprochées.
  • Utilisez des GCP si vous travaillez sans RTK, en particulier pour les longues infrastructures linéaires.
  • Masquez les objets en mouvement, comme la circulation ou les piétons, pour réduire le bruit.
  • Utiliser la décimation ou la simplification du maillage pour la visualisation en ligne

Limites et considérations

Metashape s’appuie sur des caractéristiques visuelles pour l’alignement. Ainsi, les surfaces réfléchissantes, l’eau ou le béton uniforme peuvent entraîner des échecs de points épars. Dans de tels cas, la combinaison avec le LiDAR ou l’utilisation de points de rattachement manuels peut améliorer l’alignement. N’oubliez pas non plus que les structures très répétitives (comme les grilles ou les panneaux solaires) peuvent nécessiter des images supplémentaires ou des motifs obliques pour être résolues avec précision.

Conclusion

Agisoft Metashape est un outil puissant pour l’inspection par drone et la modélisation des infrastructures. Sa capacité à produire des modèles 3D précis et à haute résolution en fait un outil idéal pour les flux de travail de l’ingénierie, de la maintenance et de la construction. Avec une planification, une imagerie et un traitement appropriés, Metashape peut transformer vos données d’inspection en jumeaux numériques et en rapports exploitables, réduisant ainsi les risques et améliorant la gestion des actifs.