Comment voir en 3D ?
Il existe de nombreuses techniques pour voir en relief à partir d’un couple d’images :
- des techniques légères mais qui ne permettent pas un dessin en 3D : stéréoscope, anaglyphe
 Vision en relief d’un couple stéréoscopique avec un stéréoscope |
 Image en anaglyphe du fond de la grotte de Tautavel (à regarder avec des lunettes à filtres rouge et cyan) fait sous Photoshop |
- des systèmes plus complexes qui vont être utilisé pour le dessin 3D : en particulier, deux systèmes de vision stéréoscopique sont actuellement employés à l’ENSG pour la restitution sur appareils numériques :
Appareil de restitution numérique (logiciel GeoView développé par IGN Espace) avec dalle polarisante Elève Dessinateur Cartographe.
- la polarisation alternée par une dalle polarisante placée sur un écran cathodique (voir image ci-contre), l’opérateur portant des lunettes polarisées.
- l’affichage alterné des images gauche et droite sur l’écran et utilisation de lunettes à obturateur électronique qui masquent chaque œil alternativement (nécessité d’une synchronisation PC / lunettes).
Comment dessiner en 3D ?
Appareils de restitution analogique (Planitop F3 de Zeiss) Appareils de restitution analogique (Planimat D2 de Zeiss)
Les appareils de restitution photogrammétrique permettent, avec la vision en relief de couples stéréoscopiques, de réaliser les dessins en 3D des objets qui sont visibles dans ces images. Le DIAS dispose principalement d’appareils de restitution numérique mais a également gardé ses anciens systèmes optico-mécaniques (voir la vidéo) qui restent très pédagogiques.
Appareil de restitution analytique (SD200 de Leica)
Plusieurs logiciels de restitution numérique sont utilisés dans le département :
- Poivilliers F sur PC développé au sein du département.
- GeoView sur Mac développé à IGN Espace.
- Des logiciels du commerce : Microstation, LPS (Leica Photogrammetry Suite), Socet Set, Photomodeler...
La restitution photogrammétrique constitue une part importante de l’enseignement dispensé par le DIAS (3 enseignants sont plus particulièrement spécialisés dans ce domaine), en particulier pour les élèves du cycle Dessinateur Cartographe.
Le calage des images dans l’espace
- Animation sur les orientations relative et absolue
- (d’après le cours de Didier Moisset – IGN/SAA)
Il est impossible de dessiner en 3D sur les images sans avoir préalablement effectué la mise en place de ces images, opération qui consiste à retrouver la position et l’orientation qu’elles avaient au moment de la prise de vue. Cette phase est indispensable et critique car elle conditionne la qualité des mesures 3D effectuée lors la restitution. En photogrammétrie analogique, cette mise en place se fait mécaniquement, couple par couple, selon les trois étapes suivantes : orientation interne, relative et absolue.
L’essor des technologies informatiques a permis de mutualiser ces calculs de mise en place : l’aérotriangulation d’un bloc d’images permet de retrouver la position d’un ensemble d’images simultanément (et non couple par couple). Les travaux pratiques sur l’aérotriangulation sont réalisés avec les logiciels TopAéro (logiciel IGN), Orima, LPS, Socet Set…
Fenêtre graphique du logiciel TopAéro : bloc d’aérotriangulation (les losanges et les croix correspondent aux points de liaison, les triangles rouges correspondent aux points d’appui) Eyguières - salon de Provence (prise de vue BCI) - Géomètres 2ème année - 2007
La stéréopréparation
- Ensemble des points de stéréopréparation sur une prise de vue Forcalquier
- (Dessinateurs Cartographes 1ère année - 2007)
La mise en place des images nécessite la connaissance de points d’appui qui sont généralement déterminés par stéréopréparation (GPS + nivellement) dans le cas aérien et par topométrie pour les chantiers terrestres. Certains cycles de formation initiale (ingénieur, géomètre, dessinateur cartographe et mastère PPMD) comportent une formation sur le terrain à ces techniques d’acquisition.
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