Allô Houston, mon antenne GNSS ne répond plus !

Dans le contexte d'un scanner 3D, une antenne GNSS est utilisée pour permettre la géolocalisation précise de l'appareil pendant le processus de numérisation. Cette fonctionnalité est particulièrement importante dans les applications de cartographie où la précision géographique des données est essentielle. Mais que fait-on lorsqu’on perd le signal ?

Qu’est-ce qu’une antenne GNSS ?

Une antenne GNSS, abréviation de Global Navigation Satellite System, est un dispositif conçu pour recevoir et transmettre des signaux provenant des constellations de satellites de navigation, telles que le GPS (Global Positioning System), le GLONASS (Global Navigation Satellite System), le Galileo et le BeiDou. Ces antennes sont utilisées pour recevoir les signaux émis par ces satellites afin de déterminer la position, la vitesse et le temps avec une grande précision.

Lorsque le scanner 3D est équipé d’une antenne GNSS, il peut recevoir des signaux provenant des satellites de navigation et utiliser ces données pour déterminer sa propre position et orientation dans l’espace avec une grande précision. Cela permet de géoréférencer les nuages de points 3D générés par le scanner, assurant ainsi une intégration précise des données dans un système de coordonnées géographiques global. En conséquence, les utilisateurs peuvent obtenir des modèles 3D précis et géoréférencés de leur environnement, ce qui est essentiel pour de nombreuses applications, telles que la planification urbaine, la gestion des ressources naturelles et la modélisation des infrastructures.

Ça va couper, je passe sous un tunnel…

Une antenne GNSS est très sensible à son environnement et peut rencontrer plusieurs problèmes qui peuvent affecter sa précision, parmi lesquels :

Une obstruction du signal : des obstacles tels que des bâtiments, des arbres denses ou des structures métalliques peuvent bloquer ou affaiblir le signal GNSS, réduisant ainsi la précision de la position.
Le multipath : les signaux GNSS peuvent rebondir sur des surfaces réfléchissantes avant d’atteindre l’antenne, ce qui entraîne des erreurs de mesure et des inexactitudes dans la position calculée.
Des Interférences électromagnétiques : des sources d’interférences électromagnétiques telles que les équipements électroniques, les téléphones portables ou les lignes électriques à proximité peuvent perturber le signal GNSS et affecter la précision de la position.

Le MS-96, l’expert tout-terrain

Bien que pouvant être impactant pour certains systèmes de scan mobile, la qualité des données MS-96 n’est pas impactée par la perte de réception GNSS. Cela grâce à 2 facteurs :

sa centrale inertielle haut de gamme capable de prendre le relai pendant plusieurs minutes lors d’utilisation à haute dynamique, n’accusant alors qu’une dérive absolue minimale
sa technologie SLAM capable de prendre le relai dans des contextes à faible dynamique (canopée, canyon urbain, etc.)

Mais quand est-il des environnements capturés à faible dynamique (pédestre, motorisé à faible vitesse) et sans structures pour le SLAM ? Ici aussi, il existe une solution. Plus d’information dans un article ultérieur 😉

La preuve par l’exemple

Dans le cadre d’un projet visant à évaluer une zone de parkings payants, située à la fois en extérieur et en intérieur, nous avons mis en œuvre la polyvalence du MS-96 Viametris. Le processus de numérisation a débuté en extérieur, avec le MS-96 installé sur le toit d’une voiture en mouvement. Ensuite, notre technicien a poursuivi à pied sur le trottoir, le MS-96 étant porté en mode sac à dos, avant de poursuivre à pied le scan dans un parking souterrain, le véhicule équipé du MS-96 monté sur le toit ne pouvant pas accéder au parking, du fait des limitations de hauteur. Voici les résultats obtenus.