Mardis de l'AIGx - Philippe LEJEUNE

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Les drones comme outil de suivi environnemental suivi environnemental Philippe Lejeune Jonathan Lisein Gembloux Mardi de l’AIGx 26 novembre 2013 26 novembre 2013 1

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  • Lesdronescommeoutildesuivi environnementalsuivienvironnemental

    Philippe LejeuneJonathan Lisein

    GemblouxMardidelAIGx26 novembre 201326novembre2013

    1

  • Lesdronescommeoutildesuivienvironnemental

    1.Dfinition2.Lestypesdeplateforme3 Les types de capteur3.Lestypesdecapteur4.Lachanedacquisitionetdetraitement5.Exemplesdapplication

    2MardiAIGx 26/11/2013

  • 1. Dfinition

    DRONE:

    Plateforme volante sans pilote bord dirige Plateformevolantesanspilotebord,dirigedistanceetdisposantduncertaindegrdautonomie

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  • 2. Les types de plateformeS l l fi tiSelonlaconfiguration

    aile ou voilure fixe voilure tournante ou multirotor

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  • 2. Les types de plateformeS l l t illSelonlataille

    Micro UAV (Black Hornet)Poids : 16gEndurance : 25

    Heavy UAV (MQ-5B Hunter)Poids : 800 kgEndurance : 15h

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    Endurance : 25 Endurance : 15h

  • 2. Les types de plateformeSelon la tailleSelonlataille

    Mini UAV (x100 Gatewing) Poids : 2 kgEndurance : 40

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    Endurance : 40

  • 2. Les types de plateformeSelon la taille

    Caractristiques du X100

    Selonlataille

    CaractristiquesduX100 Volsdacquisitiondephotos

    Visible et proche infra rouge Visibleetprocheinfrarouge Autonomiedevol:40minutes Poids avec charge : 2 kgPoidsaveccharge:2kg Envergure:1m Vitessedecroisire:80Km/h/ Dcollage:catapulte Atterrissage:surleventre Plandevolplanifiparloprateuretentirementautomatis(dudcollagelatterrissage)

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  • 2. Les types de plateformeModalit de d olla e et datterrissa eModalitdedcollageetdatterrissage

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  • 2. Les types de plateformeModalit de d olla e et datterrissa eModalitdedcollageetdatterrissage

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  • 2. Les types de plateformeModalit de d olla e et datterrissa eModalitdedcollageetdatterrissage

    http://www falcon uav com/

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    http://www.falconuav.com/

  • 2. Les types de plateforme

    l l dSelonlendurance

    Heavy UAV (Mercator)Endurance : >24h

    ArducopterEndurance : 10 20'

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  • 3. Les types de capteursC RGBCamracompacte RGB

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  • 3. Les types de capteurs

    ( l f d)Camracompacte CIR (Color InfraRed)

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  • 3. Les types de capteurs

    ( l f d)Camracompacte CIR (Color InfraRed)

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  • 3. Les types de capteurs

    Camramultispectrale

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  • 3. Les types de capteurs

    Camrathermique

    UnitedStateGeological SurveyNationalUnmanned Aircraft SystemsProjectOfficehttp://uas.usgs.gov/

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  • 4. La chane dacquisition et de traitement4 1 P t d l4.1.Paramtresdevol

    C t dCapture dcranDune planification de vol

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  • 4. La chane dacquisition et de traitement4 1 P t d l

    Relationhauteurdevolxrsolution4.1.Paramtresdevol

    (ricoh GR3)Altitude de

    vol (m)Surface couverte

    (ha) Rsolution (cm) Fauche* (m)

    100 72 3 105100 72 3 105

    200 181 7 243

    300 265 10 365300 265 10 365

    400 338 13 486

    500 392 17 608500 392 17 608

    600 450 20 730

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    *distancecouverteenlargeurparuneimage

  • 4. La chane dacquisition et de traitement4 1 P t d l4.1.Paramtresdevol

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    Plan de vol avec variation de la hauteur de vol (http://www.mavinci.de)

  • 4. La chane dacquisition et de traitement4 1 P t d l4.1.Paramtresdevol

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    Plan de vol de type corridor mapping (http://www.mavinci.de)

  • 4. La chane dacquisition et de traitement4 1 P t d l4.1.Paramtresdevol

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    Enregistrs laide dun GPS et dune station inertielle

  • 4. La chane dacquisition et de traitement4 2 T i i di id t l4.2.Transmissiondimagesvidoentempsrel

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  • 4. La chane dacquisition et de traitement4 3 I + d d f t4.3.Images+donnesdegorfrencement

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  • 4. La chane dacquisition et de traitement4 3 I + f t i4.3.Images+gorfrencement sommaire

    Recouvrement

    Exemple de plan de vol

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    Exemple de plan de vol

  • 4. La chane dacquisition et de traitement4 3 I + f t i4.3.Images+gorfrencement sommaire

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  • 4. La chane dacquisition et de traitement4 3 I + f t i4.3.Images+gorfrencement sommaire

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  • 4. La chane dacquisition et de traitement4 3 I + f t i4.3.Images+gorfrencement sommaire

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  • 4. La chane dacquisition et de traitement4 3 I + f t i4.3.Images+gorfrencement sommaire

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  • 4. La chane dacquisition et de traitement4 3 I + f t i4.3.Images+gorfrencement sommaire

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  • 4. La chane dacquisition et de traitement4 4 R t ti 3D i i4.4.Reconstruction3D principe

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  • 4. La chane dacquisition et de traitement4 4 R t ti 3D i i4.4.Reconstruction3D principe

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    Gnration dun modle 3D tie points

  • 4. La chane dacquisition et de traitement4 4 R t ti 3D i i4.4.Reconstruction3D principe

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    Gnration dun modle 3D dense matching 1

  • 4. La chane dacquisition et de traitement4 4 R t ti 3D i i4.4.Reconstruction3D principe

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    Gnration dun modle 3D dense matching 1

  • 4. La chane dacquisition et de traitement4 4 M t d ti d th i4.4.Mosaquage etproductionduneorthoimage

    Gnration dune

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    Gnration dune ortho-mosaque

  • 4. La chane dacquisition et de traitement4 4 M t d ti d dl 3D4.4.Mosaquage etproductiondunmodle3D

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  • 36MardiAIGx 26/11/201336

    Ortho-image

  • 37MardiAIGx 26/11/201337

    Gnration dun modle 3D

  • 4. La chane dacquisition et de traitement4 5 G f t d l th i4.5.Gorfrencement delorthoimage

    Paramtres de vol (GPS) Paramtresdevol(GPS)

    Calagesuruneimagederfrence

    Ciblesausol+dGPS

    Illustration ?

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  • 5. Exemples dapplication5 1 I t i d d f5.1.Inventairedegrandefaune

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  • 5.1.Inventairedegrandefaune5. Exemples dapplication

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  • Altitude 100 m rsolution : 3 cm

    5.1.Inventairedegrandefaune5. Exemples dapplication

    Altitude100m rsolution:3cm

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  • 5.1.Inventairedegrandefaune5. Exemples dapplication

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  • 5.1.Inventairedegrandefaune5. Exemples dapplication

    Reconnaissanceautomatiquedeformes

    43MardiAIGx 26/11/2013

    q

  • 5. Exemples dapplication5 1 I t i d d f5.1.Inventairedegrandefaune5.2.Suividebandesriveraines

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  • 5.2.Suividebandesriveraines5. Exemples dapplication

    45MardiAIGx 26/11/2013 45projetLIFE:suividetravauxderestauration

    avantlestravaux(8/06/2012)

  • 5.2.Suividebandesriveraines5. Exemples dapplication

    46MardiAIGx 26/11/2013 46projetLIFE:suividetravauxderestauration

    pendantlestravaux(9/07/2012)

  • 5.2.Suividebandesriveraines5. Exemples dapplication

    47MardiAIGx 26/11/2013 47projetLIFE:suividetravauxderestauration

    aprslestravaux(22/11/2012)

  • 5.2.Suividebandesriveraines5. Exemples dapplication

    P3

    P2

    P1

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  • 5.2.Suividebandesriveraines5. Exemples dapplication

    Dtection

    49MardiAIGx 26/11/2013

    Dtectiondesinvasives

  • 5.2.Suividebandesriveraines5. Exemples dapplication

    Dtection

    50MardiAIGx 26/11/2013

    Dtectiondesinvasives

  • 5. Exemples dapplication5 1 I t i d d f5.1.Inventairedegrandefaune5.2.Suividebandesriveraines5.3.Suividebassinsversants

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  • 5.2.Suividebassinsversants5. Exemples dapplication

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  • 5.2.Suividebassinsversants5. Exemples dapplication

    Rfrence terrain-1100 points GPS-RTK

    0 200 m

    p- prcision :

    - horizontale : 1 cm- verticale : 2 cm

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    verticale : 2 cm

    Doctorat de M. Oudraogo

  • 5.2.Suividebassinsversants5. Exemples dapplication

    Ortho-image CIRRsolution : 3 cm

    54MardiAIGx 26/11/2013Doctorat de M. Oudraogo

  • 5.2.Suividebassinsversants5. Exemples dapplication

    Comparaison MNT - GPS :RMSE 13 9

    0 200 mRMSE : 13,9 cmErr moyenne : - 9,6 cm

    55MardiAIGx 26/11/2013Doctorat de M. Oudraogo

  • 5. Exemples dapplication5 1 I t i d d f5.1.Inventairedegrandefaune5.2.Suividebandesriveraines5.3.Suividebassinsversants5 4 Inventaire forestier5.4.Inventaireforestier

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  • 5.4.Inventaireforestier5. Exemples dapplication

    Bois de

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    BoisdeGrandLeezImageCIR

  • 5.4.Inventaireforestier5. Exemples dapplication

    Modlenumrique

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    dehauteurMNH

  • 5.4.Inventaireforestier5. Exemples dapplication

    MNTMNH

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  • 5.4.Inventaireforestier5. Exemples dapplication

    MNH : MNS MNT MNH MNS MNTMNHlidar : MNSLiDAR - MNTLiDAR MNHphotogr : MNSphotogr - MNTLiDAR

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  • 5.4.Inventaireforestier5. Exemples dapplication

    Id tifi ti d i i l f tiIdentification des principales essences forestires

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  • 5.4.Inventaireforestier5. Exemples dapplication

    Id tifi ti d i i l f tiIdentification des principales essences forestires

    62MardiAIGx 26/11/2013

  • 5.4.Inventaireforestier5. Exemples dapplication

    Id tifi ti d i i l f tiIdentification des principales essences forestires

    63MardiAIGx 26/11/2013

  • 5.4.Inventaireforestier5. Exemples dapplication

    Id tifi ti d i i l f tiIdentification des principales essences forestires

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  • 5.4.Inventaireforestier5. Exemples dapplication

    Id tifi ti d i i l f tiIdentification des principales essences forestires

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  • 5. Exemples dapplication5 1 I t i d d f5.1.Inventairedegrandefaune5.2.Suividebandesriveraines5.3.Suividebassinsversants5 4 Inventaire forestier5.4.Inventaireforestier5.5.Gestioncyngtique

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  • 5.5.Gestioncyngtique5. Exemples dapplication

    67MardiAIGx 26/11/2013Quantificationdesdgtsauxculturesdemas

  • 5.5.Gestioncyngtique5. Exemples dapplication

    68MardiAIGx 26/11/2013Quantificationdesdgtsauxculturesdemas

  • 5.5.Gestioncyngtique5. Exemples dapplication

    69MardiAIGx 26/11/2013Quantificationdesdgtsauxculturesdemas

  • 5.5.Gestioncyngtique5. Exemples dapplication

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  • Mercipourvotreattention

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