2024-2025 / GEOG0063-1

3D data acquisition and processing

Durée

10h Th, 40h Pr, 2j T. t.

Nombre de crédits

 Master en sciences géographiques, orientation géomatique, à finalité spécialisée en geodata-expert5 crédits 
 Master en sciences géographiques, orientation géomatique, à finalité spécialisée en géomètre-expert5 crédits 

Enseignant

Roberta Ravanelli

Langue(s) de l'unité d'enseignement

Langue anglaise

Organisation et évaluation

Enseignement au premier quadrimestre, examen en janvier

Horaire

Horaire en ligne

Unités d'enseignement prérequises et corequises

Les unités prérequises ou corequises sont présentées au sein de chaque programme

Contenus de l'unité d'enseignement

Le  parcours de formation «3D data acquisition and processing» vous permettra de maîtriser les principes clés liés à la capture et à l'elaboration de données 3D. Votre objectif est de suivrele cours en réalisant les différents travaux pratiques (labs), qui vous conduiront à laréalisation du projet final.


Pour vous aider à réaliser ce projet, je mets à votre disposition 3 outils :



  • Des cours théoriques, pour vous préparer et vous permettre de vous appuyer sur une base claire
  • Des travaux pratiques, pour mettre directement en application l'apprentissage théorique
  • Un accompagnement supervisé sur base des livrables des différentes laboiratoires.
Contenu de l'unité d'enseignement

Introduction à la Capture de la Réalité en 3d (Reality Capture)

  • Les principes
  • Les instruments et méthodes
  • Les capteurs et vecteurs d'acquisition
  • Les applications 3D
La photogrammétrie dense "Structure from Motion (SfM)"

  • Introduction à la photo-reconstruction 3D
  • Les plateformes de mesure
  • La photogrammétrie « classique »
  • Principe de la Photogrammétrie SfM
  • Les paramètres de caméra pour la prise de vue
  • L'acquisition terrestre
  • La reconstruction multi-vues
  • L'appariement dense
  • Interprétation d'images
  • Reconstruction 3D, ortho-image et DSM
Le laser scanning

  • Principe de Laser scanning
  • Les différents Laser Scanners et les plateformes mobiles
  • Laser Scanning: les erreurs
  • Laser Scanning: En pratique (Acquisition)
  • Laser Scanning: Assemblage (Registration)
  • Laser Scanning : Traitement des données "nuages de points"
La fusion de données et l'assemblage 3D

  • Extraire de l'information de données type nuage de points
  • Introduction aux traitement maillages 3D

Ces différents points sont abordés de manière théorique, puis mis en pratique directement à travers les travaux pratiques et le projet final.

Acquis d'apprentissage (objectifs d'apprentissage) de l'unité d'enseignement

Devenir expert de la « Reality Capture », à même de diriger des projets de relevé 3D de A à Z.

Savoirs et compétences prérequis

  • Systèmes géodésiques
  • Géométrie et Trigonométrie
  • Moindres carrés
  • Géométrie épilpolaire
  • Utilisation d'outils de traitement de texte
  • Utilisation de tableur de calcul et/ou de scripts de programmation
  • Topographie & Utilisation des Stations Totales + GNSS
  • Réalisation de présentation par diaporama
 

Activités d'apprentissage prévues et méthodes d'enseignement

Vous allez réaliser des travaux pratiques (labs) qui aboutissent à des rapports, calculs et/ou
soutenances pour valider l'acquisition de compétences
.
Autrement dit, pour faire cette formation je vous demande d'acquérir toutes les compétence sessentielles d'un professionel.
Dans travaux pratiques (labs), je vous donne une liste de livrables ou de tâches à réaliser en respectant des exigences.
L'idée de la pédagogie par projets est de vous permettre d'apprendre dans desconditions aussi réalistes que possible. Ainsi les projets vous poussent à :

Contextualiser vos pratiques


Planifier votre travail sur le court/moyen/long terme

Rechercher les informations dont vous avez besoin pour résoudre un problème
Présenter votre travail publiquement
Vous améliorer au moyen de ressources et feedbacks


L'organisation logistique et la planification peuvent varier, mais une certaine quantité de théorie sera fournie avant chaque laboratoire.

Mode d'enseignement (présentiel, à distance, hybride)

Il s'agit d'un enseignement présentiel. Les séances de cours théorique et de travaux pratiques en autonomie contrôlée se déroulent le jour prévu dans l'horaire des cours.

Supports de cours, lectures obligatoires ou recommandées

Plate-forme(s) utilisée(s) pour les supports de cours :
- Microsoft Teams


Informations complémentaires:

Informations complémentaires:
Les diapositives de cours seront disponibles sur Teams et régulièrement mises à jouraprèschaque cours.

Modalités d'évaluation et critères

Examen(s) en session

Toutes sessions confondues

- En présentiel

évaluation orale

Travail à rendre - rapport

Evaluation continue


Informations complémentaires:

Explications complémentaires:

Lors de l'examen oral, les étudiants présenteront leur projet final, pour lequel ils devront également préparer un rapport écrit.

La soumission des rapports de laboratoire est un prérequis.


Une auto-évaluation non-certificative permanente est assurée pendant les séances pratiques d'exercices par une interaction forte entre étudiants et enseignants.

 
L'évaluation certificative est réalisée sur base des différents livrables et des soutenances.

Les questions posées lors de soutenances à l'étudiant sont inspirées des imperfections des différents livrables.


Les critères d'évaluation sont les suivants : clarté, cohérence, logique, rigueur, précision, exhaustivité, concision, pertinence, transversalité (au sein du cours et entre cours), qualité des interprétations mathématiques (signification mathématique des différents coefficients des équations p. ex.), physiques (dimensions et unités, ordre de grandeur - scaling, p. ex.) et géographiques (interaction spatio-temporelle mono et multivariées et nature - type - et signification des variables p. ex.).

Le sens critique vis à vis des données utilisées (qualification, nature, signification, représentativité, normalisation ...) et des choix méthodologiques (justification des choix  des méthodes, des seuils adaptés, ...) sera également pris en considération lors de l'évaluation.

Par ailleurs, les réponses seront aussi évaluées sur base de la qualité et l'originalité des illustrations graphiques, et de l'esprit de synthèse et la pertinence des différents livrables.

La soutenance finale est l'aboutissement du projet

Stage(s)

Remarques organisationnelles et modifications principales apportées au cours

Le cours sera enseigné en anglais.

Contacts

Roberta Ravanelli, chargée de cours
Unité de Géomatique
Quartier Agora
allée du 6 août (B5a), 19 - 4000 Liège 1
E-mail: roberta.ravanelli@uliege.be

Association d'un ou plusieurs MOOCs