Intégration de Scanner Laser et Photogrammétrie pour l'Amélioration du BIM Patrimonial

La capture numérique 3D et la reproduction fiable des caractéristiques architecturales constituent la première et la plus difficile étape vers la définition d'un BIM patrimonial. Les technologies d'enquête numérique tridimensionnelles, telles que le TLS et la photogrammétrie, permettent aux experts de scanner les bâtiments avec un nouveau niveau de détail. Les défis liés au traçage d'objets paramétriques dans un nuage de points TLS incluent la reconstruction de parties occultées, la mesure des incertitudes relatives à la réflectivité de la surface, ainsi que la détection et la localisation des arêtes. En plus d'être considérées comme des techniques basées sur l'image rentables, très flexibles et efficaces pour produire un modèle 3D texturé de haute qualité, elles offrent également une meilleure interprétation des caractéristiques linéaires de la surface. Cet article aborde un flux de travail d'enquête architecturale utilisant la photogrammétrie et le TLS pour optimiser un nuage de points suffisant pour un HBIM fiable. Des flux de travail basés sur la fusion ont été proposés lors de l'enregistrement de deux sites patrimoniaux : le musée de la Maison Matbouli à Jeddah historique, un site du patrimoine mondial de l'UNESCO ; et le château d'Asfan. Dans le bâtiment du musée de la Maison Matbouli, riche en caractéristiques architecturales complexes, un enregistrement multi-capteurs a été mis en œuvre à différentes résolutions et niveaux de détail. Les données TLS ont été utilisées pour reconstruire la forme de base des principaux éléments structurels, tandis que les données radiométriques supérieures et l'accessibilité de l'imagerie ont été utilisées de manière efficace pour améliorer les nuages de points TLS afin d'améliorer la géométrie, l'interprétation des données et le traçage paramétrique des objets irréguliers dans la façade. De plus, dans le flux de travail considéré comme le terrain irrégulier du château d'Asfan, ici, le nuage de points TLS a été complété par des données UAV dans les zones supérieures du bâtiment d'où provenaient les données d'ombre. Les deux ensembles de données ont été enregistrés à l'aide d'un algorithme ICP pour mettre à l'échelle les données photogrammétriques et définir leur position réelle dans le système de construction. Les scans hybrides ont été importés et traités dans l'environnement BIM. Les composants du bâtiment ont été segmentés et classés en surfaces régulières et irrégulières, afin d'effectuer une modélisation détaillée des informations sur le bâtiment des éléments architecturaux. Les flux de travail proposés ont démontré une performance appropriée en termes de cartographie BIM fiable et complète dans des structures complexes.