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Calibration de scanner laser 3D terrestre

Les laser scanners terrestres sont capables de mesurer rapidement leur environnement sous forme de nuages de points précis et cette dernière décennie à permit à cette technologie d'être compétitive pour des relevés plus exigeants en terme de précision. Ainsi, pour garantir une précision attractive, les désalignements mécaniques internes de ces instruments doivent être connus afin de corriger les nuages de points finaux. Cette étape de calibration fait l'objet, elle aussi d'une grande avancée dans le monde scientifique mais se concentre sur les instruments panoramiques.

Bien qu'il existe deux principales méthodes de calibration, les utilisateurs les mettent rarement en place par manque de connaissances et à cause de la complexité de la configuration de mesures nécessitant plus d'une centaine de cibles.

L'étude (Medic, 2021) propose une calibration a priori avec une configuration optimisée qui est reprise et légèrement modifiée dans ce travail, afin d'estimer les désalignements d'un scanner hybride (VZ-2000i de Riegl)

Les paramètres de calibration sont estimés grâce un script programmé en python qui effectue aussi la correction des nuages. Plusieurs variantes de calcul ont été testées et retenues afin de déduire une méthodologie.

L'estimation se base sur le modèle de Gauss-Helmert, le modèle fonctionnel et stochastique correspondent à ceux discutés dans les études parcourues.

L'analyse des corrections appliquées ainsi que de leur impact a révélé des résultats cohérents mais non significatifs, car aucune amélioration n'a pu être constatée entre les nuages.

Cela peut avoir différentes sources, comme par exemple la nécessité de simplification du modèle fonctionnel en regroupant les paramètres très corrélés ou la définition d'un modèle stochastique plus fin, en le dissociant en sous-groupes d'observations, etc.

Néanmoins, les résultats laissent croire qu'une calibration d'un scanner hybride est faisable et ce, relativement simplement grâce à une configuration optimisée.