Si vous avez assisté à une formation topographie ou passé du temps avec des géomètres experts, vous aurez entendu le terme points de contrôle au sol ou GCP (Ground Control Point).

Les points de contrôle au sol sont « ces gros trucs carrés » – n’est-ce pas ?

D’accord – mais ils sont bien plus que ça.

Pourquoi les utiliser et pourquoi sont-ils si importants dans un projet de cartographie aérienne, ou de levé de terrain ?

Qu’est-ce qu’un point de contrôle au sol en photogrammétrie ?

Les points de contrôle au sol (GCP) sont des points identifiés au sol dont les coordonnées sont connues en x, y et z avec une précision centimétrique.

Dans un levé de cartographie aérienne, les GCP sont des points que l’arpenteur peut localiser avec précision ; il devient possible de cartographier avec précision de vastes zones.

Pourquoi les GCP ressemblent-ils à un damier ?

Les points de contrôle au sol peuvent être tout ce qui peut être facilement reconnu dans les photos aériennes. Généralement, ils ressemblent à un petit damier comme ceci :

Le dessin laisse très peu d’ambiguïté sur l’endroit où se trouve le « centre » d’un point de contrôle au sol.

Les GCP sont presque toujours en noir et blanc car il est plus facile de reconnaître les motifs à contraste élevé.

Les points peuvent être mesurés avec des méthodes d’arpentage traditionnelles, ou une carte existante – même Google Earth (attention à la précision ; de 0,1 à 2,7 m près, elle n’est pas suffisante pour des projets géoréférencés, mais peu s’avérer efficace pour superposer des projets à Google Map).

Comment créer des points de contrôle au sol ?

Il existe de nombreuses façons de créer vos propres points de contrôle au sol et, en théorie, les GCP peuvent être constitués de n’importe quoi. La règle de base est d’utiliser des couleurs à contraste élevé – c’est pourquoi les points de contrôle au sol sont généralement en noir et blanc – et assurez-vous qu’ils sont suffisamment grands pour être identifiés à partir de votre altitude de vol spécifique.

Le plus souvent constitués de cibles avec un numéro ainsi que le damier suffisamment grand pour être vu de la hauteur de vol (cf. image ci-dessus), les GCP sont souvent en matière étanche et rigide. En effet, il faut qu’ils soient vus de haut, qu’ils soient fixés au sol, pour ne pas être emportés par le vent par exemple.

Les GCP doivent être harmonieusement répartis sur toutes la surface à modéliser.

Combien de GCP sont nécessaires pour une cartographie aérienne précise ?

Vous pourriez être surpris : des tests indépendants montrent que vous avez besoin de moins de GCP que vous ne le pensez pour obtenir des résultats précis.

Le ministère des Transports du Nevada a constaté (selon une étude que nous ne développerons pas ici) que placer plus de 10 GCP apportait très peu de précision supplémentaire.

Bien que le placement de points de contrôle au sol puisse prendre du temps, cela prend moins de temps que de voler à nouveau un projet pour améliorer la précision. Il est raisonnable d’utiliser au moins cinq points de contrôle au sol pour le plus petit projet, selon une répartition efficace.

Comment choisir où placer les points de contrôle au sol ?

Sur une zone représentant un carré parfait, il serait facile de répondre à cette question : un point de contrôle au sol à chaque coin et un au centre.

Les choses sont rarement aussi simples que cela. Ces conseils rapides vous aideront à placer des points de contrôle au sol pour une meilleure précision.

• Restez au sol ; les points de contrôle au sol doivent être au sol pour des résultats cohérents.
• Soyez prudent lorsque vous choisissez des points de contrôle au sol « naturels ». Certaines caractéristiques (comme les places de parking ou le coin des bâtiments) peuvent être trop répétitives pour être utiles. Les ombres sont tentantes – mais elles sont à proscrire parce pas stable.
• Si la zone n’est pas parfaitement plate, placez les GCP à différentes altitudes – en haut et en bas d’une colline, par exemple.
• Enfin, éviter de peindre à la bombe des croix au sol. C’est rapide, certes !, mais très peu précis.

La précision avant tout

Comme le savent les professionnels (et les passionnés) de l’arpentage et de la cartographie, la précision est la clé du succès de presque tous les projets.

L’utilisation d’un drone pour la photographie aérienne peut produire des images impressionnantes, mais la photogrammétrie aérienne nécessite précision et exactitude.

Il existe un certain nombre d’outils que vous pouvez utiliser pour atteindre cet objectif. Les GCP ne sont que l’un d’entre eux.

sources : pix4D