La photogrammétrie est devenue une technique puissante pour créer des représentations précises et détaillées d'objets du monde réel. Il s'agit d'une technique utilisée pour créer des modèles ou des mesures en trois dimensions (3D) d'objets et d'environnements du monde réel à l'aide d'une collection de photographies. En analysant les relations géométriques entre plusieurs images d'un objet ou d'une scène, un logiciel de photogrammétrie peut extraire des mesures, des dimensions et des textures précises pour reconstruire une représentation précise du sujet en 3D. Ce guide a examiné le meilleur logiciel de photogrammétrie par drone ainsi que certains des meilleurs logiciels de photogrammétrie gratuits et open source disponibles.
Comprendre la photogrammétrie
La photogrammétrie fournit un moyen puissant et rentable pour capturer et numériser la réalité physique, offrant de nombreuses opportunités pour innovation et la créativité dans un large éventail d'industries et d'applications. Le processus implique généralement la capture d'une série de photographies qui se chevauchent sous différents angles autour de l'objet ou de la scène d'intérêt. Ces photographies peuvent être prises à l'aide d'appareils photo spécialisés ou même d'appareils photo grand public, selon le niveau de précision et de détail souhaité. Les photographies doivent idéalement couvrir le sujet de tous les côtés, capturant sa surface sous différents points de vue. Il transforme des photographies ordinaires en modèles 3D captivants et le logiciel de photogrammétrie est un outil indispensable pour y parvenir. En utilisant des photographies capturées sous différents angles, les logiciels de photogrammétrie peuvent reconstruire des modèles tridimensionnels avec une précision et un réalisme impressionnants.
Une fois que vous avez obtenu les photographies, le logiciel de photogrammétrie utilise divers algorithmes et des techniques pour analyser les images, identifier des points ou caractéristiques communs, et également calculer leurs positions dans l'espace 3D. En triangulant les positions de ces points sur plusieurs images, le logiciel peut reconstruire la géométrie 3D de l'objet ou de la scène, créant un nuage de points, qui est une collection dense de points 3D représentant la surface.
À partir du nuage de points, le logiciel de photogrammétrie peut poursuivre le traitement des données pour générer un maillage, qui est un réseau connecté de polygones qui forme la surface du modèle 3D. Le maillage peut ensuite être texturé à l'aide des photographies originales ou en appliquant des informations de couleur à partir des images pour créer une représentation visuellement réaliste.
La photogrammétrie trouve des applications dans divers secteurs et domaines, notamment l'architecture, l'ingénierie, la construction, l'archéologie, la préservation du patrimoine culturel, la réalité virtuelle, le développement de jeux vidéo et la production cinématographique. Il permet aux professionnels et aux passionnés de capturer et de recréer des objets et des environnements du monde réel dans un format numérique, permettant des mesures, des visualisations, des simulations et des expériences virtuelles qui seraient autrement difficiles ou coûteuses à réaliser.
Qu'est-ce qu'un logiciel de photogrammétrie ?
Les logiciels de photogrammétrie désignent une catégorie de programmes informatiques utilisés pour extraire des modèles ou des mesures tridimensionnelles (3D) à partir d'images bidimensionnelles (2D). Ces applications logicielles utilisent les principes de la photogrammétrie, qui est la science qui consiste à effectuer des mesures à partir de photographies.
Que fait un logiciel de photogrammétrie ?
Le logiciel de photogrammétrie analyse plusieurs images 2D pour créer des modèles 3D ou des mesures d'objets ou de scènes. Il aligne les images, génère un nuage de points représentant les coordonnées 3D, crée un maillage pour définir la topologie de surface, applique des textures pour une représentation réaliste et produit des modèles 3D complets. Le logiciel permet des mesures, selon une analyse de l’Université de Princeton, génération d'orthophotos et géoréférencement pour l'intégration avec des données géographiques. Il est utilisé dans des secteurs tels que l'architecture, la préservation culturelle, la réalité virtuelle, les jeux, l'arpentage, etc.
Meilleur logiciel de photogrammétrie
Si vous êtes à la recherche du meilleur logiciel de photogrammétrie, ne cherchez plus, c'est pour vous ; consultez la liste ci-dessous;
#1. Agisoft Metashape (anciennement Photoscan)
Agisoft Metashape (anciennement Agisoft PhotoScan) est un logiciel de photogrammétrie populaire développé par Agisoft LLC. Il est conçu pour traiter des images numériques et générer des modèles 3D, des nuages de points et des orthomosaïques de haute qualité en utilisant les principes de la photogrammétrie. Les principales caractéristiques de la photogrammétrie Agisoft Metashape incluent le traitement d'image, les nuages de points denses et la génération de maillage, la texture et le mappage UV, le modèle d'élévation numérique, etc. Agisoft Metashape est utilisé dans diverses industries, notamment l'architecture, la préservation du patrimoine culturel, la cartographie géospatiale, l'agriculture, l'exploitation minière et les effets visuels. Il fournit un ensemble complet d'outils pour le traitement et l'analyse des données d'image afin de créer des modèles et des cartes 3D précis et détaillés.
#2. Pix4D
Pix4D est un éditeur de logiciels leader spécialisé dans les solutions de photogrammétrie et de cartographie par drone. Le produit principal de la société, également appelé Pix4D, offre des outils puissants pour transformer les images capturées par des drones, des avions ou d'autres appareils d'imagerie en cartes 2D et modèles 3D précis et détaillés. De plus, les professionnels dans des domaines tels que l'arpentage, la construction, l'agriculture, l'exploitation minière et la surveillance de l'environnement utilisent largement Pix4D. Ses capacités puissantes, sa facilité d'utilisation et son développement continu en ont fait une solution fiable pour créer des cartes précises, des modèles 3D et des informations exploitables à partir d'images aériennes.
Voici les principales fonctionnalités de Pix4D ;
- Traitement d'image
- Reconstruction 3D
- Cartographie et topographie
- Édition et analyse de nuages de points
- Cartographie thermique
- Collaboration basée sur le cloud
- Intégration avec d'autres outils
#3. RéalitéCapture
RealityCapture a gagné en popularité parmi les professionnels du domaine de la photogrammétrie en raison de ses algorithmes robustes, de sa vitesse et de sa précision. Il fournit une suite complète d'outils pour générer des modèles et des cartes 3D de haute qualité, permettant aux utilisateurs de créer des représentations réalistes et détaillées d'objets et d'environnements du monde réel.
RealityCapture se distingue comme un puissant logiciel de photogrammétrie en raison de ses capacités avancées et de ses résultats de haute qualité. Il utilise une gamme d'algorithmes innovants pour gérer des scènes complexes et fournir des reconstructions 3D précises et détaillées. Le logiciel prend en charge divers formats d'entrée, y compris des images provenant de caméras professionnelles, de drones ou même de caméras de smartphone. Voici les principales fonctionnalités de RealityCapture ;
- Alignement de l'image
- Génération de maillage
- Sortie
- Édition et optimisation
- Automatisation et traitement par lots
#4. Récapitulatif Autodesk
Autodesk ReCap est un logiciel de photogrammétrie développé par Autodesk, l'un des principaux fournisseurs de logiciels de conception, d'ingénierie et de divertissement 3D. ReCap vous permet de convertir des photos ou des numérisations laser en modèles 3D précis ou en nuages de points, qui peuvent être utilisés dans diverses industries telles que l'architecture, la construction, la fabrication et les médias. Autodesk ReCap est un outil puissant pour créer des modèles 3D précis et des nuages de points à partir de photos ou de numérisations laser. Il simplifie le processus de capture et de conversion des données du monde réel en représentations numériques, permettant aux professionnels de divers domaines de visualiser, d'analyser et de travailler efficacement avec des informations 3D.
Les principales fonctionnalités d'Autodesk Recap sont présentées ci-dessous.
- Traitement photogrammétrique
- Génération de nuages de points
- Génération de maillage 3D
- Inscription et alignement
- Nettoyage et édition
- Collaboration et intégration
#5. 3DF Zéphyr
3DF Zephyr est un logiciel de photogrammétrie robuste reconnu pour ses puissantes capacités dans le domaine de la modélisation et de la reconstruction 3D. Développé par 3Dflow, une société leader dans l'industrie de la photogrammétrie, 3DF Zephyr propose une suite complète d'outils conçus pour générer des modèles 3D précis et de haute qualité à partir d'une collection d'images 2D.
L'une des caractéristiques notables de 3DF Zephyr est son interface conviviale, qui le rend accessible aux professionnels comme aux débutants. Le logiciel utilise une approche basée sur le flux de travail, guidant les utilisateurs à travers les différentes étapes nécessaires à la création d'un modèle 3D. De l'importation d'images et de leur alignement à la génération d'un nuage de points dense et enfin à la production d'un maillage texturé, 3DF Zephyr rationalise l'ensemble du processus de photogrammétrie.
La photogrammétrie est-elle facile ?
Pas tout à fait facile. Mais reproduire une image numérique 3D parfaite est beaucoup plus simple avec cette méthode qu'avec la numérisation 3D et plus précis qu'avec la modélisation 3D.
Adobe dispose-t-il d'un logiciel de photogrammétrie ?
Oui, Adobe dispose d'un logiciel de photogrammétrie, connu sous le nom d'Adobe Sampler. Avec ses fonctionnalités de photogrammétrie sophistiquées et sa conception intuitive, Adobe Sampler est un outil inestimable. Le programme offre un moyen peu coûteux de créer des modèles 3D complets et réalistes en permettant aux utilisateurs de les extraire d'une collection de photos.
Logiciel de photogrammétrie par drone
Les logiciels de photogrammétrie pour drones font référence à des outils logiciels spécialisés conçus pour traiter les images aériennes capturées par des drones et les convertir en modèles 3D précis, en cartes orthomosaïques, en nuages de points ou en d'autres représentations de données spatiales. Ces solutions logicielles exploitent les principes de la photogrammétrie, qui consiste à extraire des mesures et des informations géométriques à partir d'images superposées. Les solutions logicielles de photogrammétrie par drone ont des fonctionnalités, des capacités et des interfaces utilisateur variées.
Fonctionnalités du logiciel de photogrammétrie par drone
Voici quelques-unes des fonctionnalités du logiciel de photogrammétrie par drone ;
#1. Traitement d'image
Le logiciel de photogrammétrie de drone comprend généralement des algorithmes avancés et des capacités de traitement pour analyser et assembler plusieurs images prises sous différents angles et positions. Ces outils alignent les images, identifient les caractéristiques communes et reconstruisent la scène en trois dimensions.
#2. Génération de modèles 3D
L'un des principaux objectifs du logiciel de photogrammétrie par drone est de générer des modèles 3D détaillés de la zone étudiée. Ces modèles représentent le terrain, les structures et les objets dans un environnement virtuel et peuvent être utilisés pour la visualisation, l'analyse et les mesures.
#3. Cartographie orthomosaïque
Les cartes orthomosaïques sont des images haute résolution, géométriquement corrigées et orthorectifiées créées en assemblant des images individuelles capturées par un drone. Un logiciel de photogrammétrie peut générer des orthomosaïques qui fournissent des représentations précises de grandes surfaces, permettant des mesures, une planification et une analyse.
#4. Nuages de points
Ce logiciel génère souvent des nuages de points, qui sont des collections denses de points 3D représentant les surfaces et les caractéristiques de la zone étudiée. Les nuages de points peuvent être utilisés pour des analyses détaillées, des mesures et un traitement ultérieur dans d'autres applications logicielles.
#5. Outils de mesure et d'analyse
Un logiciel de photogrammétrie de drone peut fournir des outils pour prendre des mesures, effectuer des calculs volumétriques, extraire des caractéristiques et analyser les données. Ces fonctionnalités aident les professionnels dans divers domaines tels que l'arpentage, la construction, l'agriculture et l'archéologie.
#6. Intégration avec les drones et la planification des vols
Certaines solutions logicielles offrent une intégration avec les drones et offrent des capacités de planification de vol. Ils permettent aux utilisateurs de définir des trajectoires de vol, d'automatiser la capture d'images et d'optimiser le chevauchement d'images pour garantir une collecte de données précise et complète.
#7. Exportation et Collaboration
Les logiciels de photogrammétrie de drone permettent souvent aux utilisateurs d'exporter les données traitées dans divers formats, tels que des modèles 3D, des orthomosaïques, des nuages de points ou des fichiers compatibles SIG. Cela permet la collaboration, le partage de données avec d'autres applications logicielles ou l'intégration dans des flux de travail existants.
Logiciel de photogrammétrie Open Source
Un logiciel libre de photogrammétrie fait référence à un logiciel dont le code source est librement disponible et peut être modifié et distribué par n'importe qui. Ces options logicielles offrent de la flexibilité et permettent aux utilisateurs d'accéder et de modifier leur code source en fonction de leurs besoins. Ils conviennent également à divers projets et offrent différentes fonctionnalités et flux de travail. Voici quelques-uns des meilleurs logiciels open source de photogrammétrie ;
#1. Salle de maille
Meshroom est un logiciel de photogrammétrie open-source développé par AliceVision. Il utilise un flux de travail basé sur des nœuds et offre une interface conviviale. Ce logiciel peut générer des modèles 3D et des maillages texturés de haute qualité. Il est disponible sur GitHub.
#2. Regard3D
Regard3D est un logiciel de photogrammétrie open source qui prend en charge la génération automatique de nuages de points et de maillages. Il dispose d'une reconstruction stéréo multi-vues et peut gérer divers formats d'entrée. Regard3D est compatible avec Windows, Mac et Linux.
#3. COLMAP
COLMAP est un logiciel de photogrammétrie open source qui offre des fonctionnalités complètes. Il offre à la fois une interface de ligne de commande et une interface utilisateur graphique (GUI). COLMAP peut reconstruire des nuages de points denses, des maillages 3D et des modèles texturés. Il est disponible sur GitHub.
#4. OuvertMVS
OpenMVS (Multi-View Stereo) est un logiciel open source qui se concentre sur la reconstruction de nuages de points denses et de maillages. Il prend les données d'autres logiciels de photogrammétrie, tels que VisualSFM ou COLMAP, et les traite pour générer des modèles 3D détaillés. OpenMVS est disponible sur GitHub.
#5. MicMac
MicMac est une suite de photogrammétrie open-source développée par l'IGN (Institut National de l'Information Géographique et Forestière). Il offre une gamme de fonctionnalités pour la reconstruction 3D, l'appariement dense et le géoréférencement. MicMac est compatible avec Windows, Mac et Linux.
Logiciel de photogrammétrie gratuit
Les logiciels libres font référence aux logiciels qui peuvent être utilisés, modifiés et distribués sans aucun coût. Cela signifie que vous pouvez obtenir et utiliser le logiciel sans payer de frais de licence. Voici quelques options de logiciel de photogrammétrie gratuites populaires :
#1. VisuelSFM
VisualSFM est un logiciel de photogrammétrie gratuit populaire qui prend en charge le suivi automatique et manuel des fonctionnalités. Il utilise une technique de reconstruction éparse et peut gérer des projets de reconstruction 3D à grande échelle. VisualSFM est compatible avec Windows, Mac et Linux.
#2. Salle de maille
Meshroom est un logiciel de photogrammétrie open-source et gratuit développé par AliceVision. Il offre une interface conviviale et utilise un flux de travail basé sur des nœuds. Meshroom peut générer des modèles 3D et des maillages texturés de haute qualité.
#3. Regard3D
Regard3D est un logiciel de photogrammétrie gratuit et open source qui prend en charge la génération automatique de nuages de points et de maillages. Il possède des fonctionnalités telles que la reconstruction stéréo multi-vues et peut gérer divers formats d'entrée. Regard3D est disponible pour Windows, Mac et Linux.
#4. COLMAP
COLMAP est un logiciel gratuit et open-source qui fournit des fonctionnalités de photogrammétrie étendues. Il offre une interface de ligne de commande ainsi qu'une interface utilisateur graphique (GUI). COLMAP peut reconstruire des nuages de points denses, des maillages 3D et des modèles texturés.
#5. OuvertMVS
OpenMVS (Multi-View Stereo) est un logiciel open source qui se concentre sur la reconstruction de nuages de points denses et de maillages. Il prend la sortie d'autres logiciels de photogrammétrie, tels que VisualSFM ou COLMAP, et la traite pour générer un modèle 3D dense et détaillé.
Quel est le meilleur logiciel de photogrammétrie ?
Voici les meilleurs logiciels de photogrammétrie ;
- MicMac
- AliceVision
- PIX4Dmapper
- Métaforme Agisoft
- RéalitéCapture
La photogrammétrie est-elle meilleure que la numérisation 3D ?
La photogrammétrie donne vie à vos modèles 3D comme jamais auparavant. L'un des avantages de la photogrammétrie est qu'elle rend les modèles 3D plus réels, car les photos sont transformées en superbes matériaux et arrière-plans.
La photogrammétrie est-elle toujours pertinente ?
Bien sûr que ça l'est. Le processus d'obtention de mesures précises à partir d'images est connu sous le nom de photogrammétrie. Il existe sous une forme ou une autre depuis des siècles et a influencé notre connaissance de choses comme la surface de la terre. Il est aujourd'hui indispensable dans de nombreuses entreprises.
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Bibliographie
