Une orthophotographie est une photographie aérienne ou satellitaire à laquelle on a effectué des corrections sur des déformations causées par le relief du terrain, l’inclinaison de la prise de vue et la distorsion de l’objectif de la caméra. On peut définir l’orthophotographie comme une superposition de photographies (Ces images se présentant sous forme de dalles couvrant une zone de la Terre peuvent être géoréférencées dans n’importe quel système de coordonnées) intégrables dans un SIG – Système d’Information Géographique.
Fonctions
Une orthophotographie permet de mesurer les dimensions (longueur, largeur, surface etc…) d’un objet resté au sol.
Corrections des clichés
Il est nécessaire de prendre en compte trois ajustements lors de l’élaboration d’une orthophotographie à partir d’une photographie aérienne stéréoscopique :
- Rectifier l’angle de prise de la photographie ;
- Compenser les variations du terrain, autrement dit, rectifier les inclinaisons des éléments dus aux dénivelés (topographie) ;
- Corriger la parallaxe résultant du point de visée, ainsi que les distorsions optiques dues aux objectifs et aux équipements photographiques.
Il est courant que des sociétés spécialisées effectuent les rectifications liées aux deux premiers points mais négligent le troisième, en raison de sa complexité de calcul accrue. En conséquence, les orthophotographies produites peuvent présenter des distorsions, notamment dans les zones construites.
Usages de l’orthophotographie
L’orthophotographie est une technique de prise de vue qui permet de répondre aux besoins de nombreuses applications métiers, cependant on peut citer les principaux domaines d’applications ici :
Domaines d’applications de l’orthophotographie
- l’aménagement du territoire,
- l’urbanisme,
- l’environnement,
- l’agriculture,
- l’archéologie,
- la communication.
Voici une liste d’applications spécifiques :
- relevé d’une façade en vue d’une étude architecturale
- plan d’une fouille archéologique
- mise à jour des plans d’un cimetière
- état des lieux d’une zone d’occupation urbaine
- suivi d’érosion du littoral
- inspection de toiture
- comptage des arbres dans une forêt
Réalisation d’une orthophotographie
Planification de la mission de vol
L’équipe définit la hauteur du vol. Cela influence directement la netteté des photos. Ils choisissent également le matériel photographique. Le plan de vol est créé pour assurer le chevauchement des images.
Acquisition des données
L’avion ou le drone survole la zone ciblée. Il capture des images en série. Les conditions météorologiques sont optimales pour garantir la clarté.
Prétraitement des images
Les photos de qualité inférieure sont écartées. Les distorsions initiales sont corrigées. Cette étape prépare au traitement précis.
Géoréférencement
Les images sont associées à des points géographiques précis. Cela les ancre dans le monde réel. L’exactitude spatiale est ainsi assurée.
Modélisation du terrain (DTM ou DEM)
On modélise les variations du terrain. Cette représentation est cruciale pour l’exactitude. Elle sert de base pour la rectification des images.
Rectification orthographique
Retrouver la position de la caméra au moment de la prise de vue, étape appelée aérotriangulation (voir photogrammétrie) et en tenant en compte des déformations introduites par la distorsion de l’appareil photo, l’inclinaison lors de la prise de vue et s’il y a lieu de la numérisation.
Corriger les déformations géométriques dues au relief grâce au Modèle numérique de terrain (MNT).
Mosaïquage
Les photos corrigées sont assemblées en un tout. Les transitions entre les images sont lissées. Une image homogène et continue est produite.
Correction de la parallaxe et des distorsions résiduelles
Les dernières distorsions sont traitées. La parallaxe et les erreurs optiques sont corrigées. L’orthophoto finale est précise et fiable.
Édition finale et contrôle qualité
On retouche les dernières imperfections manuellement. Le contrôle de qualité est rigoureux. L’orthophoto doit être sans défaut visuel ou géométrique.
Livraison du produit
L’image finale est convertie pour le client. Les données complémentaires sont jointes. Le client reçoit son orthophotographie prête à l’usage.