Un flux de travail classique pour un relevé de site commence par la planification et se termine par un fichier prêt pour le BIM ou le SIG. Les outils utilisés pour ce processus ont considérablement évolué ces dernières années. Ce guide vous accompagne à chaque étape : planification, capture sur site, contrôles qualité en temps réel, nettoyage, exportation et intégration d'un scan mobile dans Revit, Civil 3D ou CloudCompare.
Quand utiliser un scanner laser mobile plutôt qu'un scanner terrestre
Il n'existe pas de méthode universelle. La meilleure approche dépend de votre livrable et du niveau de précision requis.
Utilisez la capture mobile Polycam lorsque :
- Le livrable est de niveau LOD 200 ou LOD 300 (documentation des conditions existantes, planification d'espace, BIM préliminaire)
- Vous devez capturer un site rapidement avant la démolition ou la livraison d'un bâtiment
- Le budget ne permet pas de recourir à un scan terrestre complet
Utilisez un scanner terrestre lorsque :
- Le livrable est de niveau LOD 350 ou LOD 400 (structure, coordination MEP, fabrication)
- Une précision de relevé légal est requise, ou si le travail doit être certifié par un géomètre agréé
- Le site nécessite des nuages de points multi-scans enregistrés avec des points de contrôle connus
Polycam offre un moyen simple et rapide de capturer la documentation et les travaux d'exécution (as-built) jusqu'au niveau LOD 300 à l'aide d'un simple téléphone. Il permet généralement d'obtenir une précision d'environ 1,2 cm pour les scans intérieurs standards. Bien qu'il ne puisse pas remplacer des outils de haute précision comme le Trimble SX12 ou le Leica RTC360, Polycam rend ce type de documentation accessible à chaque membre de l'équipe équipé d'un téléphone, sans nécessiter de spécialiste ou d'équipement coûteux.
Matterport, les drones DJI et d'autres systèmes de cartographie mobile répondent chacun à des besoins différents. Matterport est idéal pour les visites virtuelles et les vues en coupe, et vous pouvez exporter des nuages de points structurés et des maillages grâce à une option payante. Polycam peut traiter les images de la plupart des drones commerciaux pour les grands sites extérieurs et la cartographie aérienne.
À quoi ressemble un flux de travail moderne pour un relevé de site
Un processus complet de relevé de site comprend la planification préalable, la capture sur site, les contrôles qualité en temps réel, le nettoyage et l'exportation après capture, et enfin la transmission aux outils CAO ou BIM. L'utilisation d'un téléphone mobile est un moyen rapide de documenter les conditions d'exécution pour la plupart des projets LOD 200-300, conformément aux spécifications LOD du BIMForum. Pour les travaux de niveau LOD 400 ou les relevés de limites légales nécessitant une précision de géomètre et un enregistrement par points de contrôle, vous aurez toujours besoin d'un scanner terrestre et d'un logiciel d'enregistrement externe.
Planification préalable au relevé
Une capture réussie commence avant même que vous ne quittiez le bureau. Sauter ou bâcler l'étape de planification est la raison principale pour laquelle les projets de relevés mobiles rencontrent des problèmes par la suite.
Étape 1 : Définissez le livrable et les exigences de précision. La précision dont vous avez besoin détermine la méthode à utiliser. Pour la documentation des ouvrages exécutés, les plans des conditions existantes et les modèles BIM LOD 200-300, la capture mobile est généralement suffisante. Pour les relevés de limites légales, l'enregistrement par points de contrôle ou la coordination structurelle/MEP de niveau LOD 400, vous avez besoin d'un scanner terrestre avec contrôle enregistré par GCP et d'un logiciel d'enregistrement externe.
La National Society of Professional Surveyors (NSPS) publie des normes modèles pour la pratique de l'arpentage. Pour tout travail devant être certifié ou soumis en tant que relevé légal, ces normes s'appliquent, et la capture mobile seule ne suffira pas. En plus des livrables de nuages de points ou de CAO, les relevés légaux nécessitent généralement des notes de terrain formelles, des journaux de mesures documentés, des certificats de géomètre signés, des croquis de limites et le remplissage de formulaires spécifiques à la juridiction. Les équipes doivent se coordonner à l'avance pour s'assurer que toute la documentation légale requise est préparée conformément aux réglementations locales et aux exigences des clients ou des municipalités.
Étape 2 : Planifiez votre capture. Examinez le plan d'étage ou le dessin du site avant votre arrivée. Repérez les zones avec des lignes de vue limitées, comme les colonnes, les alcôves ou les salles d'équipement. Faites également attention aux surfaces réfléchissantes, au verre ou aux matériaux très sombres, car ils peuvent provoquer des lacunes dans les scans.
Étape 3 : Confirmez l'équipement et les conditions. Liste de contrôle de l'équipement pour une capture LiDAR mobile :
- Appareil entièrement chargé, plus une batterie externe si le site est vaste
- Application Polycam installée et mise à jour
- Plan d'éclairage adéquat pour les espaces intérieurs
- Accès au site confirmé et consignes de sécurité notées
Étape 4 : Déterminez votre système de coordonnées de référence dès le début. Si votre livrable nécessite des coordonnées réelles pour le SIG ou le positionnement sur site, choisissez dès maintenant d'utiliser des points de contrôle au sol (GCP) provenant d'un appareil GPS ou de vous aligner sur un système CAO connu après la capture. Cette décision affecte votre format d'exportation et les outils externes dont vous aurez besoin. Polycam utilise un système de coordonnées local, l'enregistrement des GCP s'effectue donc ultérieurement dans des outils comme CloudCompare ou QGIS. Si vous disposez d'un forfait Business ou Enterprise, vous pouvez exporter un fichier LAS géoréférencé directement depuis Polycam en utilisant les services de localisation, ce qui est plus simple si vous n'avez pas besoin d'une précision de niveau topographique.
Capture sur site avec Polycam
Étape 1 : Configurez votre mode de capture. Ouvrez Polycam et choisissez le mode Espace pour les intérieurs et les surfaces détaillées. Pour la plupart des relevés de site, le mode Espace est l'option la plus rapide et la plus pratique.
Étape 2 : Commencez la numérisation. Marchez à un rythme régulier et gardez votre appareil pointé vers les surfaces que vous souhaitez capturer, plutôt que de le déplacer de gauche à droite.
Pour les intérieurs, il est préférable de numériser pièce par pièce. Essayez de capturer chaque pièce en un seul passage, en ajustant votre hauteur au fur et à mesure pour couvrir à la fois le sol et le plafond, plutôt que d'effectuer des passages séparés.
Pour les façades extérieures, marchez parallèlement au bâtiment et restez à portée, soit environ 1 à 2 mètres, avec un maximum d'environ 5 mètres. Pour capturer des éléments verticaux tels que les tableaux de fenêtres, les colonnes ou les descentes d'eaux pluviales, orientez votre appareil vers eux pendant que vous passez devant.
Étape 3 : Concentrez-vous sur les éléments importants pour votre livrable. La numérisation mobile n'enregistre que ce qu'elle voit et n'interprète pas les objets. Si vous devez capturer des éléments tels que des réseaux de canalisations, des colonnes structurelles ou des joints de dilatation, assurez-vous de les scanner soigneusement lors de votre passage. Ne partez pas du principe qu'une numérisation générale les détectera.
Contrôle qualité en temps réel : que vérifier avant de quitter le site
Si vous quittez le site sans vérifier votre capture, vous devrez probablement revenir. C'est la raison la plus fréquente des visites répétées.
Étape 1 : Examinez l'aperçu du maillage dans Polycam. Après la capture, Polycam génère un aperçu du maillage sur l'appareil. Comparez-le avec votre plan d'étage ou votre croquis du site :
- Y a-t-il des trous évidents dans des zones que vous savez avoir capturées ? Si c'est le cas, scannez à nouveau cette zone avant de partir.
- Les angles sont-ils bien enregistrés, ou les murs semblent-ils dédoublés ou flous ? Le dédoublement signifie généralement que l'appareil s'est déplacé trop rapidement dans cette zone.
- Les plans du sol et du plafond semblent-ils plats et continus, ou sont-ils ondulés ? L'ondulation des surfaces planes est un signe d'artefacts de mouvement et peut nécessiter une nouvelle numérisation.
Étape 2 : Vérifiez votre couverture par rapport à vos zones de capture prévues. Comparez l'aperçu du maillage avec votre plan de capture. Si certaines pièces ou zones semblent peu détaillées ou bruitées dans l'aperçu, elles produiront probablement des nuages de points de moindre qualité. Scannez à nouveau ces zones si elles sont importantes pour votre livrable.
Étape 3 : Notez les zones qui nécessiteront un traitement supplémentaire. Si vous remarquez des zones avec une mauvaise couverture, comme des parois vitrées, des sols très sombres ou des alcôves ombragées, notez-les avant de partir. Ces zones peuvent nécessiter une nouvelle numérisation ou une mention dans votre livrable expliquant la couverture limitée. Si vous disposez d'un forfait Business ou Enterprise, l'outil de visite virtuelle de Polycam vous permet de superposer les images de capture originales sur le modèle 3D, ce qui peut constituer une référence utile en complément du nuage de points.
Post-capture : nettoyage et exportation en nuage de points
Étape 1 : Traitez votre scan. Le temps nécessaire dans Polycam dépend de la taille de votre scan. Pour les scans plus volumineux, vous pouvez utiliser le traitement cloud de Polycam au lieu du traitement sur votre appareil.
Étape 2 : Recadrez et nettoyez votre nuage de points. Utilisez les outils de recadrage de Polycam pour supprimer la géométrie située en dehors de votre zone d'intérêt, comme le ciel dans un scan extérieur, les bâtiments voisins que vous ne documentez pas, ou le bruit au sol sous une dalle.
Étape 3 : Exportez votre fichier dans le bon format. Pour les flux de travail AEC, utilisez LAS ou LAZ. Le format LAS est le standard pour les nuages de points LiDAR et est pris en charge par des outils tels que CloudCompare, QGIS, Autodesk ReCap et Civil 3D. Le format LAZ est une version compressée du LAS, représentant généralement 7 à 20 % de la taille originale, sans perte de données.
Enregistrement et alignement : transfert vers des outils externes
Polycam capture les données à l'aide d'un système de coordonnées local. Il ne gère pas lui-même l'enregistrement des GCP ou l'alignement ICP. Si votre livrable nécessite des coordonnées réelles, un alignement sur un réseau de contrôle ou la fusion de plusieurs scans avec un chevauchement précis, vous devrez effectuer ces opérations dans un outil externe après avoir exporté le nuage de points.
Étape 1 : Importez votre fichier LAS exporté depuis Polycam dans CloudCompare ou QGIS. CloudCompare est un outil gratuit et open-source dédié au traitement des nuages de points, qui prend en charge la lecture et l'écriture de fichiers LAS. Il est couramment utilisé pour le recalage manuel et l'alignement précis des données de nuages de points via l'algorithme ICP.
CloudCompare propose plusieurs méthodes pour recaler les nuages de points : centrage manuel par boîte englobante, sélection de points correspondants et recalage automatique précis grâce à l'algorithme ICP (Iterative Closest Point). L'outil ICP permet d'obtenir le meilleur ajustement entre deux nuages qui se chevauchent, mais il est plus efficace lorsque les nuages sont déjà approximativement alignés. Il ne peut pas effectuer un recalage grossier à partir de zéro.
Étape 2 : Commencez par un alignement grossier. Avant d'utiliser l'ICP, alignez les nuages en sélectionnant des points correspondants dans CloudCompare (Alignement > Sélection de paires de points). Choisissez au moins trois points dans chaque nuage, tels que des angles de colonnes, des jonctions de murs ou d'autres éléments distincts. CloudCompare calculera et appliquera la transformation nécessaire pour aligner grossièrement les nuages.
Étape 3 : Exécutez l'ICP pour un recalage précis. Une fois les nuages approximativement alignés, accédez à Outils > Recalage > Recalage précis (ICP) dans CloudCompare. Le logiciel ajustera l'alignement pour minimiser la distance entre les deux nuages. Le résultat est une matrice de transformation 4x4 que CloudCompare affiche dans la console et applique à votre nuage de points.
Étape 4 : Recalez avec des points de contrôle au sol (GCP) si vous avez besoin de coordonnées réelles. Collectez les points de contrôle au sol à l'aide d'un appareil GPS ou d'une station totale, puis importez votre fichier LAS Polycam dans CloudCompare ou QGIS et utilisez les GCP pour géoréférencer votre nuage de points. QGIS peut importer directement les fichiers LAS et gérer les couches de nuages de points ainsi que les données vectorielles des GCP.
Transfert : quel format pour quel usage
Liste de contrôle pour le relevé de site
Pré-relevé :
- Type de livrable et exigences de précision confirmés
- Zones de capture cartographiées par rapport au plan d'étage ou au plan du site
- Équipement vérifié et chargé
- Plan d'éclairage pour les espaces intérieurs
- Stratégie de système de coordonnées (CRS) et de GCP définie
Sur site :
- Mode LiDAR ou photogrammétrie sélectionné en fonction des conditions
- Vitesse de balayage régulière maintenue
- Chevauchement cohérent entre les pièces et zones adjacentes pour un recalage fiable
- Éléments clés capturés avec une attention particulière lors du même passage
- Aperçu du maillage vérifié avant de quitter le site
- Nouvelle numérisation effectuée en cas de lacunes ou d'artefacts évidents
Post-capture et transfert :
- Capture traitée (sur l'appareil ou dans le cloud)
- Nuage de points recadré sur la zone d'intérêt
- Exporté au format LAS ou LAZ
- Chargé dans CloudCompare ou QGIS pour recalage si nécessaire
- CRS défini si un géo-recalage est requis
- Livré dans le format final selon le tableau de transfert ci-dessus
FAQ
Que comprend une liste de contrôle pour le relevé de site ?
Un flux de travail complet pour un relevé de site comporte trois phases : la planification pré-relevé (type de livrable, besoins en précision, équipement, éclairage et stratégie CRS), la capture sur site (méthodes de balayage, couverture, contrôles qualité en temps réel) et le transfert post-capture (nettoyage, format d'exportation, recalage si nécessaire et livraison). La liste de contrôle ci-dessus couvre toutes ces phases.
Quels sont les meilleurs outils pour une capture rapide sur site ?
Pour la documentation des ouvrages existants en intérieur, Polycam est l'une des options les plus rapides. Pour les grands sites extérieurs, Polycam peut traiter des images de drone pour la cartographie aérienne. Pour un recalage multi-scan de haute précision, les scanners terrestres de Trimble ou Leica Geosystems restent la référence professionnelle. Le meilleur outil dépend de vos besoins en précision et de vos livrables.
Quelles sont les alternatives aux scanners LiDAR pour les relevés de site ?
La photogrammétrie, qui utilise des photos se chevauchant pour créer un modèle 3D, est la principale alternative. Des outils comme Pix4D, Agisoft Metashape et le mode Objet de Polycam utilisent cette méthode. La photogrammétrie peut produire des nuages de points colorés et des maillages 3D détaillés, mais elle nécessite un éclairage plus contrôlé et un temps de traitement plus long. Pour les intérieurs, Matterport combine LiDAR et lumière structurée. Chaque méthode présente ses propres compromis en termes de précision et de flux de travail, selon les conditions du site.
Comment documenter rapidement l'état des lieux d'un bâtiment ?
Pour la plupart des projets d'intérieur, la méthode la plus rapide consiste à utiliser votre téléphone : scannez l'espace, traitez les données, exportez-les au format LAS et importez-les dans votre logiciel CAO ou BIM le jour même. Le temps nécessaire dépend de la taille et de la complexité de la zone, sans norme établie. À l'inverse, un scan terrestre complet nécessite généralement un spécialiste et un temps de traitement au bureau plus important.
Quelles sont les étapes d'un flux de travail scan-to-BIM ?
Les étapes principales sont : la capture du site, le nettoyage et l'exportation du nuage de points, l'enregistrement et l'alignement si vous avez plusieurs scans ou avez besoin de coordonnées réelles, la conversion en RCS ou RCP via Autodesk ReCap, l'intégration des données dans Revit pour la modélisation BIM, et la création de modèles au niveau de détail (LOD) approprié à partir du nuage de points.
Polycam permet-il l'enregistrement sur des points de contrôle au sol ?
Non. Polycam utilise un système de coordonnées local. Pour caler votre nuage de points sur des points de contrôle géodésiques avec des coordonnées réelles, utilisez un outil externe comme CloudCompare ou QGIS après avoir exporté le fichier LAS de Polycam. Si votre livrable exige des coordonnées réelles, prévoyez cette étape supplémentaire avant votre visite sur site et relevez les points de contrôle avec un GPS ou une station totale.
Comment charger un nuage de points Polycam dans CloudCompare ?
Exportez d'abord votre scan Polycam au format LAS. Ouvrez CloudCompare, allez dans Fichier > Ouvrir et sélectionnez votre fichier LAS. CloudCompare lit directement les fichiers LAS. Si vos coordonnées sont très élevées (export géoréférencé), CloudCompare vous demandera d'appliquer un décalage global pour rapprocher le nuage de l'origine. Vous pourrez ensuite recadrer, nettoyer, enregistrer avec ICP ou exporter dans tout format supporté par CloudCompare.
