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Thèses et Mémoire de l'Université de Strasbourg

Contribution à la cartographie mobile : développement et caractérisation d’un système basé sur un scanner laser terrestre

ALSHAWA, Majd (2010) Contribution à la cartographie mobile : développement et caractérisation d’un système basé sur un scanner laser terrestre. Thèses de doctorat, Université de Strasbourg.

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Résumé

La cartographie mobile est un sujet qui se démocratise et gagne en maturité avec la demande croissante des données tridimensionnelles urbaines et périurbaines. La présente thèse aborde la conception d’un système de cartographie mobile terrestre à faible coût avec la particularité d’avoir adapté un scanner laser terrestre pour une utilisation en mode mobile à faible vitesse. Notre objectif n’est pas de rivaliser en termes de performances avec les systèmes commerciaux mais plutôt de s’approprier les compétences scientifiques et technologiques qui permettront de proposer des solutions dans le domaine de cartographie mobile. Les opérations préalables à la mise en route du système, tel que la synchronisation et l’étalonnage sont exposées. Puis, des méthodes basées sur l’ajustement des modèles polynomiaux sont développées pour convenir aux différents trajets parcourus. Les données issues des différents capteurs (GPS/AHRS/TLS) sont testées et filtrées avant de les intégrer dans l’équation de géoréférencement direct. Il en résulte un nuage de points corrigé. Une étude exhaustive sur l’effet des erreurs de chaque capteur sur le nuage de points résultant est établie. La précision théorique est confrontée avec des jeux des données de référence pour valider l’analyse des erreurs. Un appareil photo numérique calibré est intégré dans notre système en tant que capteur de navigation. Une solution photogrammétrique est proposée pour améliorer la précision de la trajectométrie préalablement calculée par l’intégration des données GPS/AHRS. Pour conclure la thèse, une ouverture vers la modélisation géométrique est proposée pour exploiter la géométrie et la précision des données laser terrestres fournies par le système. Le prototype développé permet de fournir des nuages de points d’une précision de l’ordre de 10 à 15cm à une distance moyenne de 20 m.

Type d'EPrint:Thèse de doctorat
Discipline de la thèse / mémoire / rapport :Génie civil. Topographie
Mots-clés libres:GPS ; TLS ; AHRS ; calibration ; photogrammétrie ; précision ; exactitude ; horodatage
Sujets:CL Classification > DDC Dewey Decimal Classification > 500 Sciences de la nature et mathématiques > 520 Astronomie, cartographie, géodésie > 526 Géographie mathématique
Classification Thèses Unistra > Sciences, technologies > Sciences de la nature et mathématiques > 520 Astronomie, cartographie, géodésie > 526 Géographie mathématique

UNERA Classification UNERA > ACT Domaine d'activité UNERA > ACT-6 Bâtiment, travaux publics, génie civil, topographie
UNERA Classification UNERA > DISC Discipline UNERA > DISC-21 Ingénierie et technologies
Code ID:1746
Déposé le :01 Mars 2010

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